基于CFD和风洞试验的钢桁梁悬索桥颤振稳定性分析

• 作者: 蓝先林 周礼平 廖斌 何淼 徐向东 朱承前
• 来源期刊: 噪声与振动控制
• 学科: 工学
• 关键词: 振动与波 钢桁梁悬索桥 CFD数值模拟 风洞试验 颤振稳定性
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 建筑振动与建筑声学
• 页码范围: 214-219
• 页数: 6页
• 分类号: TU311.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2022.01.035

摘要

为探究复杂山区超大跨钢桁梁悬索桥颤振稳定性,分别通过CFD数值模拟计算和风洞试验测试其颤振临界风速.首先基于山区某悬索桥场地特征计算其风参数,并结合ANSYS计算其关键振型及频率.其次基于CFD数值模拟,采用气动导数和流固耦合两种计算模式探究悬索桥主梁原始断面和气动优化后的颤振临界风速.最后对悬索桥主梁断面进行风洞试验,并将计算结果与CFD计算结果做对比分析.研究表明:桥位基本风速U10=28.0 m/s,设计基准风速Ud=37.20 m/s;CFD计算时,风攻角为0°、+3°与+5°时,原始断面颤振临界风速小于颤振检验风速,气动优化(设置上中央稳定板)后的断面颤振临界风速明显高于颤振检验风速;风洞试验结果表明主梁原断面在+3°风攻角颤振临界风速小于颤振检验风速;气动优化后,各风攻角下主桥结构颤振临界风速均大于该桥颤振检验风速,颤振稳定性满足规范要求.