發(fā)布時間：2024-06-24 19:15

　　大跨橋梁是典型的風(fēng)致敏感結(jié)構(gòu),風(fēng)振控制對于保障橋梁結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要。通常,橋梁風(fēng)振控制包括機(jī)械控制和流動控制,后者是近年來學(xué)者和專家們研究的熱點問題。常規(guī)的風(fēng)振流動控制措施都是基于二維框架內(nèi)的控制手段,與其相比基于鈍體繞流三維不穩(wěn)定的展向擾動控制方法更為簡單經(jīng)濟(jì),且控制效率更高。因此,本文旨在將三維展向擾動控制方法引入到大跨橋梁風(fēng)致振動控制中,采用理論分析、風(fēng)洞試驗以及數(shù)值模擬等手段系統(tǒng)地研究了大跨橋梁單箱梁風(fēng)致振動的三維展向擾動控制方法,具體研究工作如下:(1)系統(tǒng)地總結(jié)了鈍體繞流場三維展向擾動流動控制機(jī)理并針對控制方式進(jìn)行了分類,定義了展向擾動控制參數(shù)。以典型鈍體方柱和典型單箱梁為例,采用CFD數(shù)值模擬方法比較了二者的流動控制效率,進(jìn)而驗證了三維展向擾動控制效率具有遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)二維流動控制效率的特點。(2)基于Floquet周期穩(wěn)定性和動模態(tài)分解(DMD)提出了不受雷諾數(shù)限制的鈍體繞流三維穩(wěn)定性(周期穩(wěn)定性)分析方法,用以獲得優(yōu)勢模態(tài)和最優(yōu)展向控制間距,并以典型鈍體方柱為例驗證了該方法的有效性。采用基于N-S方程的線性周期穩(wěn)定性方法以及隨動坐標(biāo)系方法(MRF)研究了振蕩振幅對于典型鈍...

【文章頁數(shù)】：176 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

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1-1H型斷面箱梁周圍流場圖，B/H=5.0，Re=1FlowfieldofaH-shapeboxgirder,B/H=5.0,Re=

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圖1-2不同寬高比下矩形柱的渦結(jié)構(gòu)示意圖[19]Fig.1-2VorticalstructuresofrectangularcylinderswithdifferentaspectratioNaudascher和Wang[18],[20]還指出旋渦的類....

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圖1-5展向分布吸氣與基點吹氣示意圖

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