导读:本文包含了桥塔尾流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:桥塔尾流,吊索振动,数学模型,尾流振子
桥塔尾流论文文献综述
张润涛[1]（2019）在《桥塔尾流区吊索大幅振动理论模型与振动特征研究》一文中研究指出悬索桥因其优越跨越性能成为目前大跨度桥梁的首选结构形式,但其柔性体系也决定了不可避免地受风荷载影响。尤其是桥塔尾流区内吊索不仅受自然脉动风作用,还受桥塔尾流干扰,在特定风速下会诱发大幅风致振动。本文以西堠门大桥桥塔尾流区内吊索为研究对象,采用数值分析方法对其在横风向表现的气动特性进行了深入研究,提出了模拟桥塔尾流区内吊索风振响应的数学模型。本文主要研究内容有:(1)基于等效线性化近似理论,通过非线性系统辨识时域方法识别振幅相关阻尼比和频率,分析了吊索振动系统模态参数非线性特征,对吊索振动系统振幅相关阻尼比和频率进行叁次样条插值,应用于桥塔尾流区内吊索风致振动数值分析中;(2)建立了新的描述桥塔尾流区内吊索横风向大幅振动特性的数学模型。提出的吊索气动力模型囊括了桥塔尾迹规则脱落的Kármán旋涡与塔后吊索共振作用、高折算风速下脉动风抖振效应和振动系统模态参数非线性叁个非定常气动分量。该半经验半理论模型充分考虑了桥塔尾流对吊索的气动干扰效应,模型中关键参数都具有明确的物理意义;(3)探讨了数学模型中关键参数的设定方法,应用四阶Runge-Kutta法对尾流振子耦合模型进行数值求解,研究吊索在在不同参数设置下的响应特征。数值分析结果表明,在合理选取参数的情况下,本文所建立的模型能很好地预测桥塔尾流区吊索振动特性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
黄业伟,张润涛,陈文礼[2]（2018）在《应用被动吹气控制方法的桥塔尾流试验研究》一文中研究指出本研究采用四孔眼镜蛇风速探头对桥塔节段模型尾流进行测量,共设置9排19列测点,均匀覆盖长2.4米,宽1.8米的塔后矩形区域,研究不同风偏角下的尾流特性。同时试验利用一种被动吹气套环对尾流区域进行控制,从湍流度和主频分布两方面考虑其控制效果,试验结果显示被动吹气控制方法能够一定程度上减小尾流区域湍流度,同时小偏角情况下尾流区域多处主频成分被抑制或消除。最后利用吊索的振动方程,结合采集的试验数据,通过数值模拟得到桥塔尾流区吊索的振动情况,并对有控和无控进行对比,发现某些工况下被动吹气方法对吊索振动有一定的抑制作用。(本文来源于《2018世界交通运输大会论文集》期刊2018-06-18）
张晨光[3]（2017）在《大跨度悬索桥桥塔尾流区吊索复杂风致振动》一文中研究指出悬索桥利用了索结构抗拉强度高的特点,适用于建造超大跨度的桥梁。但是,连接主缆与加劲梁的吊索存在长细比大和阻尼小的特征,对风荷载敏感。在现场监测中发现,在悬索桥桥塔附近长度较大吊索在风作用下会发生大幅值振动,导致各股吊索发生碰撞。因此,研究桥塔附近长吊索的风致振动特征与致振机理,将为吊索的减振提供理论依据。本文主要研究内容如下:第一,吊点及其周围流场与吊索的振动密切相关,首先要研究桥塔周围流场特征。建立无吊索的桥塔绕流CFD模型,并监测吊点处风速。通过分析不同风向角下桥塔的气动力与吊点处风速的关系,发现吊点处风速与桥塔气动力的频率主导成分基本相同。第二,取桥塔附近两组吊索研究其风致振动的影响因素。吊索的振动由桥塔尾流、吊索相互干扰、碰撞共同作用,振动情况较复杂。利用动网格方法来控制吊索周围网格的变形与重构,通过“用户自定义函数”来控制吊索的振动及碰撞。当桥塔旋涡脱落频率与吊索的固有频率接近时,吊索将发生共振。在不同风向角下,桥塔尾流将一直影响第一组吊索的运动,吊索相互干扰作用对第二组吊索的作用更强烈。最后,根据模拟结果预测了叁维吊索在桥塔尾流中的运动情况。第叁,尝试在吊索外设置多孔套环来抑制吊索在桥塔尾流区的振动。吊索套环上的气孔沿圆周均匀布置,以适应不同的来流方向。当吊索的运动剧烈时,从套环气孔中吹出的气流速度较大,可以减小吊索尾流宽度,从而降低吊索的阻力。套环对吊索的横风向振动也由一定的削弱作用。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01）
李永乐,唐浩俊,陈宁,廖海黎[4]（2015）在《桥塔尾流致塔周长吊索涡振性能研究》一文中研究指出悬索桥桥塔周围的长吊索自振频率较低,且易受桥塔尾流的干扰从而容易发生振动。吊索的安全直接关系着桥梁结构的安全,以实际工程为背景,采用CFD数值模拟方法并选择SST k-ω湍流模型对二维桥塔断面及吊索断面的非定常绕流进行了分析。首先,计算了桥塔和吊索各自的气动特性,并与相关文献的结果进行了对比。在验证分析方法可靠性的基础上,进一步研究了不同来流风速、风向角下,桥塔尾流对塔周长吊索气动特性的干扰。通过对流场特征及吊索气动力的变化规律进行分析,研究了桥塔尾流作用下塔周长吊索发生涡振的可能性。研究结果表明:在相当大的风向角范围内,桥塔脱落的旋涡会对吊索气动特性产生控制作用,从而导致吊索阻力系数和升力系数的变化频率等于桥塔的旋涡脱落频率,使吊索在低风速下存在发生涡激共振的可能性。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2015年01期）
林桥曼[5]（2014）在《悬索桥桥塔尾流致塔周长吊索涡激振动研究》一文中研究指出为了明确悬索桥桥塔塔周长吊索振动的机理,本文从已发生该现象的实际悬索桥工程中简化并提炼了分析模型,通过CFD数值模拟和风洞试验两种方法对问题展开研究。首先运用弦理论和有限元软件ANSYS分析了两座悬索桥的塔周部分吊索的一阶自振特性,得到一般悬索桥塔周长吊索的一阶自振频率范围。其次,通过CFD数值模拟依次对单根索股和四根索股形式的吊索自身的气动特性、长宽比为1.4:1的矩形截面的尾流特性、矩形塔柱对吊索的气动干扰进行研究,并考虑了风向角和风速两种影响因素。分析结果表明,单根索股和四根索股形式的吊索在漩涡脱落特性上差别很小,塔周吊索因自身漩涡脱落而引发涡激共振的可能性很小；长宽比为1.4:1的矩形截面的斯托罗哈数随风向角的增加,在小风向角时快速上升达到0.185左右,之后平稳至75°左右风向角时又迅速回落；双矩形塔柱的尾流在小风向角和大风向角时都有可能对同侧或对侧的塔周吊索产生控制性影响,抑制吊索自身的漩涡脱落,支配吊索的气动特性。最后,在矩形塔柱塔周吊索节段气弹风洞试验中重现了塔周吊索的振动现象,并测试了各风向角下,塔柱同侧和对侧吊索的振动响应。试验显示,在某些风向角下,相应吊索发生剧烈振动,此时吊索响应频率、塔柱漩涡脱落频率以及吊索自振频率叁者相同。这在验证了CFD数值模拟分析结果的同时,得出悬索桥桥塔尾流致塔周长吊索振动的发生机理：塔周长吊索受塔柱尾流强烈的控制性干扰,在一定风速时受到与一阶自振频率相同的、来自桥塔尾流的激励而发生共振。此外,试验还表明,在大部分风向角时,塔柱尾流均可以在一定风速下使相应吊索产生明显的振动,振动吊索的运动轨迹大致为一个椭圆。并且在试验中还发现了塔柱尾流致吊索的二阶振动现象。(本文来源于《西南交通大学》期刊2014-05-01）
王文星[6]（2007）在《侧风环境下汽车通过桥塔尾流的数值模拟》一文中研究指出大跨度公路桥梁位于强风环境时，其巨大的桥塔能够对环境风场产生很大的影响。在强横向风作用下时，桥塔的尾流会使通过桥梁的汽车所受气动力发生剧烈变化。当汽车进出桥塔区域时，汽车由于所受的气动力的剧烈变化会引发驾驶人员误操作从而导致事故，这就要求对侧风作用下汽车通过桥塔尾流的气动力进行研究。本文以珠江黄埔大桥北汊桥为实例，采用计算流体动力学(CFD)的数值模拟方法来研究侧风环境下，桥塔尾流对于大型和中型两种客车行车过程中所受空气动力的影响。首先合理简化桥塔和汽车，建立相应的计算模型，并确定数值试验的六种不同工况。然后借助CFD分析软件(FLUENT软件)进行数值模拟计算，并将计算所得结果进行分析。最后将计算结果与国外相关风洞试验研究进行比较后，进一步验证了CFD计算结果的准确性。根据CFD数值模拟试验得出结论：在桥梁所处环境存在强横向风情况时，汽车在进出桥塔区域时所受的侧向力和横摆力矩有突变；车辆行驶车道离桥塔越近，突变越强烈；车身越长，其横摆力矩的变化越强烈。车辆所受的气动侧向力及扭矩的在车辆进出桥塔时的突变能够导致车辆的侧倾、转向，此时汽车的行车安全应得到充分的重视。(本文来源于《西南交通大学》期刊2007-03-01）
桥塔尾流论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本研究采用四孔眼镜蛇风速探头对桥塔节段模型尾流进行测量,共设置9排19列测点,均匀覆盖长2.4米,宽1.8米的塔后矩形区域,研究不同风偏角下的尾流特性。同时试验利用一种被动吹气套环对尾流区域进行控制,从湍流度和主频分布两方面考虑其控制效果,试验结果显示被动吹气控制方法能够一定程度上减小尾流区域湍流度,同时小偏角情况下尾流区域多处主频成分被抑制或消除。最后利用吊索的振动方程,结合采集的试验数据,通过数值模拟得到桥塔尾流区吊索的振动情况,并对有控和无控进行对比,发现某些工况下被动吹气方法对吊索振动有一定的抑制作用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
桥塔尾流论文参考文献
[1].张润涛.桥塔尾流区吊索大幅振动理论模型与振动特征研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[2].黄业伟,张润涛,陈文礼.应用被动吹气控制方法的桥塔尾流试验研究[C].2018世界交通运输大会论文集.2018
[3].张晨光.大跨度悬索桥桥塔尾流区吊索复杂风致振动[D].哈尔滨工业大学.2017
[4].李永乐,唐浩俊,陈宁,廖海黎.桥塔尾流致塔周长吊索涡振性能研究[J].空气动力学学报.2015
[5].林桥曼.悬索桥桥塔尾流致塔周长吊索涡激振动研究[D].西南交通大学.2014
[6].王文星.侧风环境下汽车通过桥塔尾流的数值模拟[D].西南交通大学.2007