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开口断面钢-混结合梁悬索桥颤振特性及颤振形态研究 被引量:3
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作者 华旭刚 陈鲁深 +2 位作者 李瑜 王甜 陈政清 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期23-30,共8页
为准确评估开口断面双边箱钢-混结合梁悬索桥颤振性能和多模态参与效应,以典型的钢-混结合梁悬索桥——怀化洞庭溪沅水特大桥为背景,开展风洞模型试验及数值分析。制作加劲梁节段缩尺模型并进行风洞试验,测试原桥梁结构的颤振性能,分析... 为准确评估开口断面双边箱钢-混结合梁悬索桥颤振性能和多模态参与效应,以典型的钢-混结合梁悬索桥——怀化洞庭溪沅水特大桥为背景,开展风洞模型试验及数值分析。制作加劲梁节段缩尺模型并进行风洞试验,测试原桥梁结构的颤振性能,分析调整阻尼比、采用气动措施及结构措施对结构颤振特性的影响,采用三维和二维两种颤振分析方法分析设置中央扣结构的颤振模态及多模态参与效应。结果表明:该钢-混结合梁悬索桥存在较明显的颤振起振点,且颤振是以扭转为主的弯扭耦合振动,同时其扭转和竖向振动存在较大的相位差(相差近180°);节段模型风洞试验与三维和二维颤振分析一致得到设置中央扣后,频率较高的正对称扭转模态先于反对称模态发生颤振,且三维与二维颤振分析结果相差不大。 展开更多
关键词 悬索桥 钢-混结合梁 开口断面 中央扣 颤振性能 颤振形态 风洞试验 数值分析
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柔性光伏系统颤振性能的节段模型试验研究 被引量:3
2
作者 李寿英 马杰 +1 位作者 刘佳琪 陈政清 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期25-34,共10页
柔性光伏支架的频率低、质量轻,极易在风荷载作用下发生大幅振动。以某实际柔性光伏项目为工程背景,借鉴桥梁抗风的研究经验,对该柔性光伏支架的颤振性能进行研究。首先,考虑严格的相似比关系,设计并制作了弹性悬挂节段模型系统,并对其... 柔性光伏支架的频率低、质量轻,极易在风荷载作用下发生大幅振动。以某实际柔性光伏项目为工程背景,借鉴桥梁抗风的研究经验,对该柔性光伏支架的颤振性能进行研究。首先,考虑严格的相似比关系,设计并制作了弹性悬挂节段模型系统,并对其动力特性进行了测试;然后,进行不同光伏组件倾角(-39°~+39°)下的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究光伏组件风致响应随风速的变化规律,得到各倾角下柔性光伏节段模型的颤振临界风速值,探讨2种气动措施对提高柔性光伏支架颤振稳定性的效果。结果表明:在0°~39°的正倾角工况下,柔性光伏支架的颤振临界风速随光伏组件倾角的增大,呈现先减小后增大的趋势,最小颤振临界风速出现在12°~21°光伏组件倾角范围内,折算成实际风速为9.6m/s;在-39°~0°的负倾角工况下,颤振临界风速随光伏组件倾角的增大,也呈现先减小后增大的趋势,最小颤振临界风速出现在-21°~-12°光伏组件倾角范围内,折算成实际风速为10.1m/s;设置中央稳定板的气动措施难以有效提高柔性光伏支架的颤振临界风速。 展开更多
关键词 柔性光伏支架 颤振 节段模型 风洞试验 临界风速 光伏组件倾角 气动措施
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大跨长挑臂钢箱组合梁桥抗风性能试验研究
3
作者 王彬 刘来君 刘志文 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期99-105,共7页
为了解大跨长挑臂钢箱组合梁桥抗风性能及选取合适的声屏障形式,以挑臂长7.5 m的钢箱组合梁桥——临猗黄河大桥为背景,基于有限元计算的施工及成桥阶段桥梁动力特性指标,制作1个缩尺比1∶50的最大悬臂施工状态钢箱梁、2个缩尺比1∶60的... 为了解大跨长挑臂钢箱组合梁桥抗风性能及选取合适的声屏障形式,以挑臂长7.5 m的钢箱组合梁桥——临猗黄河大桥为背景,基于有限元计算的施工及成桥阶段桥梁动力特性指标,制作1个缩尺比1∶50的最大悬臂施工状态钢箱梁、2个缩尺比1∶60的成桥状态不同声屏障设置形式(直线形、折线形,高度均为2.5 m)钢箱组合梁节段模型进行风洞试验,分析施工和成桥状态主梁断面的涡振、颤振和驰振性能。结果表明:施工状态的钢箱梁抗风稳定性良好,涡振、颤振和驰振性能均满足设计要求;常遇风攻角为0°、±3°时,成桥状态下,设置2.5 m高折线形声屏障可有效抑制主梁涡振响应,且颤振与驰振稳定性均满足规范要求;设置2.5 m高直线形声屏障的主梁发生明显的竖向涡振现象。该桥主梁最终采用2.5 m高折线形声屏障。 展开更多
关键词 钢箱组合梁 长挑臂 节段模型 声屏障 涡振 颤振 驰振 风洞试验
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不同布置形式平单轴光伏支架颤振性能研究
4
作者 牛华伟 陈权 +1 位作者 姜东 李红星 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期106-113,共8页
对1V和2V两类不同布置形式平单轴光伏支架开展缩尺比为1/6的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究了倾角(-60°~60°)、阻尼水平和光伏组件之间有无间隙对结构颤振性能的影响.结果表明:1V在-30°~30°倾角下发生明显的扭... 对1V和2V两类不同布置形式平单轴光伏支架开展缩尺比为1/6的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究了倾角(-60°~60°)、阻尼水平和光伏组件之间有无间隙对结构颤振性能的影响.结果表明:1V在-30°~30°倾角下发生明显的扭转颤振,2V在±10°、±20°和±30°时发生明显的扭转颤振;对于两类支架,结构颤振临界无量纲风速随倾角绝对值的增大先减小后增大,最大差值超过3.87倍(1V)和2.45倍(2V),且相同工况下,负倾角颤振性能优于正倾角;建议选择0°作为结构大风保护角度;1V和2V结构颤振性能随阻尼比的增大而提升,但和2V相比1V颤振性能提升对于阻尼比更不敏感;光伏组件之间的间隙对结构颤振性能基本无影响. 展开更多
关键词 平单轴光伏支架 风洞试验 颤振 倾角 阻尼比 间隙
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风力机叶片预弯状态颤振效应分析
5
作者 高沐恩 柯世堂 +3 位作者 吴鸿鑫 张春伟 田文鑫 陆曼曼 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期986-996,共11页
风力机叶片预弯设计大多采用静气弹分析方法,忽略了叶片气动力、惯性力和弹性力三者相互作用而引发的气弹耦合失稳问题,而预弯对百米量级超长柔性叶片的颤振性能影响尤为显著。为对比分析不同预弯尺寸对叶片颤振临界状态的影响,基于主... 风力机叶片预弯设计大多采用静气弹分析方法,忽略了叶片气动力、惯性力和弹性力三者相互作用而引发的气弹耦合失稳问题,而预弯对百米量级超长柔性叶片的颤振性能影响尤为显著。为对比分析不同预弯尺寸对叶片颤振临界状态的影响,基于主梁刚度等效原则进行叶片气弹模型设计,通过风洞试验发现了15 MW两种预弯叶片颤振区间及其临界风速的差异;进一步基于修正的叶素动量理论和几何精确梁理论(Blade Element Momentum Theory-Geometrically Exact Beam Theory,BEM-GEBT)耦合计算方法对4种预弯叶片进行分析,对比了不同预弯尺寸叶片的颤振临界风速、气动力分布和位移频谱特性,并揭示了颤振耦合模态机理。研究表明:BEM-GEBT耦合计算方法结果与风洞试验结果吻合较好;随着预弯尺寸的增大,挥舞-摆振耦合颤振临界风速提高,颤振区间范围基本一致;不同预弯尺寸叶片升力系数和俯仰力矩系数发散速率与位移发散速率呈正相关,平均风压曲线在预弯3~4 m范围内出现显著变化,挥舞-摆振耦合效应大于挥舞-扭转耦合效应,其颤振耦合频率由一阶挥舞频率主导。 展开更多
关键词 超长柔性叶片 预弯效应 风洞试验 气动弹性耦合 颤振失稳
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Influence of aerodynamic configuration of a streamline box girder on bridge flutter and vortex-induced vibration 被引量:9
6
作者 Qi WANG Haili LIAO Mingshui LI Cunming MA 《Journal of Modern Transportation》 2011年第4期261-267,共7页
Streamline box girders are widely applied in the design and construction of long-span bridges all over the world. In order to study the influence of modifications of aerodynamic configuration and accessory components ... Streamline box girders are widely applied in the design and construction of long-span bridges all over the world. In order to study the influence of modifications of aerodynamic configuration and accessory components on flutter and vortex-induced vibration (VIV), more than 60 cases were tested through a 1:50 scale section model. The test results indicates that the aerodynamic configuration and accessory components of streamline box girders can signifi- cantly affect the wind-induced vibration of bridge, which is in good agreement with the experience of past researchers. From the tests carried out, it is observed that if the horizontal angle of the inclined web of the streamline box girder is below 16°, the critical flutter wind speed of bridge will increase remarkably, and the VIV will diminish. The test results also show that the 15° inclined web can restrain the formation of vortex near the tail, and consequently improve the performance of aerodynamic stability of long-span bridges. Finally, a new streamline box girder with 15° inclined web was presented and strongly recommended in the aerodynamic configuration design of long-span bridges. 展开更多
关键词 streamline box girder aerodynamic configuration wind tunnel test flutter vortex-induced vibration
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FLUTTER SUPPRESSION USING DISTRIBUTED PIEZOELECTRIC ACTUATORS 被引量:2
7
作者 管德 陈伟民 +1 位作者 李敏 诸德超 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2000年第4期211-215,共5页
The Flutter suppression using distributed piezoelectric actuators has been analyzed and tested. In constructing the finite element equation, effects of piezoelectric matrices are investigated. LQG method is used in de... The Flutter suppression using distributed piezoelectric actuators has been analyzed and tested. In constructing the finite element equation, effects of piezoelectric matrices are investigated. LQG method is used in designing the control law. In reducing the order of the control law, both balance realization and LK methods are used. For the rational approximation of the unsteady aerodynamic forces LS method is improved. In determining the piezoelectric constants d31 a new dynamic response method is developed. Laser vibrameter is used to pick up the model response and in ground resonance test the model is excited by piezoelectric actuators. Reasonable agreement of the wind tunnel flutter suppression test with calculated results is obtained. 展开更多
关键词 flutter flutter suppression piezoelectric actuator wind tunnel test
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南京仙新路过江通道主桥抗风性能风洞试验研究 被引量:7
8
作者 于俊杰 肖海珠 +1 位作者 蒋帆影 张明金 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期68-74,共7页
仙新路过江通道主桥为跨径布置(580+1760+580)m的悬索桥,桥塔高267 m,加劲梁采用整体式闭口钢箱梁。为研究该桥运营阶段抗风性能,通过1∶50缩尺比加劲梁节段模型风洞试验分析大桥的驰振性能及提高大桥颤振性能的气动措施;通过1∶140缩... 仙新路过江通道主桥为跨径布置(580+1760+580)m的悬索桥,桥塔高267 m,加劲梁采用整体式闭口钢箱梁。为研究该桥运营阶段抗风性能,通过1∶50缩尺比加劲梁节段模型风洞试验分析大桥的驰振性能及提高大桥颤振性能的气动措施;通过1∶140缩尺比全桥气弹模型风洞试验,验证大桥的颤振、静风稳定性,并研究桥梁的抖振响应。结果表明:该桥在常遇风攻角范围内(-3°~+3°)不具备发生驰振的必要条件,加劲梁断面具有良好的驰振稳定性;加劲梁原始断面的颤振稳定性不满足规范要求,在中央防撞护栏间增设0.67 m高中央稳定板后,颤振临界风速高于颤振检验风速并具有一定的富余量;采用优化措施后,大桥具备良好的静风与颤振稳定性,加劲梁、桥塔在设计风速下各测点抖振响应值较小且均未发生不稳定振动或发散性振动。 展开更多
关键词 悬索桥 钢箱梁 运营阶段 抗风性能 静风稳定性 颤振稳定性 气动措施 风洞试验
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RESEARCH ON DIGITAL ACTIVEFLUTTER SUPPRESSION
9
作者 Zou Congqing ChenGuibin(5-th Department, Beijing University ofAeronautics and Astronautics, Beijing, China, 100083) 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 1994年第4期249-255,共7页
The control law synthesis, wind tunnel test and engineering properties ofdigital active flutter suppression system (AFSS) are presented.A method ofdiscretization of continuous domain is adopted in the control law desi... The control law synthesis, wind tunnel test and engineering properties ofdigital active flutter suppression system (AFSS) are presented.A method ofdiscretization of continuous domain is adopted in the control law design, and four kindsof control laws are demonstrated during the wind tunnel test with this method. Thewind tunnel test affirms the correctness of the theoretical computation and the test de-sign. The control law is implemented by use of microcomputer and industry controllerin this test. The engineering properties of the active flutter suppression system are pres-ented. The research on a dynamically scaled wing/ store configuration shows that theflutter speed increases by 20% or so and the performance of the system is basically satis-factory. 展开更多
关键词 flutter RETARDING active control digital computers wind tunnel tests
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Complex Mode Frequency Iteration Method for Flutter Analysis of 2-DOF Systems
10
作者 何向东 奚绍中 廖海黎 《Journal of Modern Transportation》 2001年第1期35-41,共7页
For a vibration system with 2 DOF of bend and torsion, its critical flutter wind speed can be calculated by using complex mode frequency iteration (CMFI) method based on MatLab 5.2, the results of which are in agree ... For a vibration system with 2 DOF of bend and torsion, its critical flutter wind speed can be calculated by using complex mode frequency iteration (CMFI) method based on MatLab 5.2, the results of which are in agree with those acquired by wind tunnel test. Not only critical flutter wind speed, but also vibration characteristic of a system under different wind speeds can be determined. CMFI method is suitable for both of separated flow torsional flutter and classic coupling flutter analysis, which is presented by flutter analysis of an ideal thin plate and a bluff bridge deck. Furthermore, it is proved through the investigation of the relationship between flutter derivatives and its critical flutter wind speed that coupling aerodynamic derivatives are necessary for classic coupling flutter to occur.] 展开更多
关键词 flutter complex mode frequency iteration wind tunnel test
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上中央与侧边稳定板对扁平箱梁气动性能的影响 被引量:1
11
作者 黄林 王骑 +2 位作者 赵文斌 王涛 廖海黎 《公路交通科技》 CSCD 北大核心 2023年第8期111-118,共8页
提升扁平箱梁的气动性能可同步提升大跨度桥梁的抗风性能,而增设气动措施则是简单易行的有效方法。基于节段模型风洞试验,在-5°~+5°风攻角范围内测试了某扁平箱梁的颤振和涡振性能,系统研究了上中央稳定板与侧边稳定板对改善... 提升扁平箱梁的气动性能可同步提升大跨度桥梁的抗风性能,而增设气动措施则是简单易行的有效方法。基于节段模型风洞试验,在-5°~+5°风攻角范围内测试了某扁平箱梁的颤振和涡振性能,系统研究了上中央稳定板与侧边稳定板对改善扁平箱梁断面气动性能的影响。在此基础上,采用CFD数值模拟技术,研究了最不利风攻角下组合稳定板对流场的改善作用和涡致振动机理。风洞试验结果表明:扁平箱梁原设计断面在+3°与+5°风攻角下的颤振临界风速显著低于检验风速,且在各风攻角下均存在显著的涡激振动现象,气动性能不满足规范要求;设置上中央稳定板与侧边稳定板后,能显著提升扁平箱梁在+3°和+5°攻角下的颤振临界风速,可将最不利风攻角(+5°)下的颤振临界风速提高112%左右,并削弱检修车轨道对气动性能的影响;该组合措施能够显著抑制甚至完全消除扁平箱梁原有的涡激振动,相当于同时改善了颤振和涡振性能,使其满足设计要求。数值模拟计算结果表明:设置上中央稳定板与侧边稳定板后,断面会产生新的小尺度旋涡,可以干扰和削弱原设计断面在尾流处由于卡门涡所产生的周期性气动力,从而对涡振起到了有效的制振作用。 展开更多
关键词 桥梁工程 组合气动措施 风洞试验 扁平钢箱梁 颤振 涡致振动
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Numerical simulation of aerodynamic derivatives and critical wind speed for long-span bridges based on simplified steady wind field
12
作者 辛大波 欧进萍 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2007年第2期197-203,共7页
Combining the computational fluid dynamics-based numerical simulation with the forced vibration technique for extraction of aerodynamic derivatives, an approach for calculating the aerodynamic derivatives and the crit... Combining the computational fluid dynamics-based numerical simulation with the forced vibration technique for extraction of aerodynamic derivatives, an approach for calculating the aerodynamic derivatives and the critical flutter wind speed for long-span bridges is presented in this paper. The RNG k-ε turbulent model is introduced to establish the governing equations, including the continuity equation and the Navier-Stokes equations, for solving the wind flow field around a two-dimensional bridge section. To illustrate the effectiveness and accuracy of the proposed approach, a simple application to the Hume Bridge in China is provided, and the numerical results show that the aerodynamic derivatives and the critical flutter wind speed obtained agree well with the wind tunnel test results. 展开更多
关键词 aerodynamic derivatives critical flutter wind speed numerical simulation wind tunnel test long-span bridges
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高陡山区大跨度钢箱梁悬索桥风致振动试验和气动外形优化 被引量:1
13
作者 陈应高 康佳 +2 位作者 唐浩俊 郑凯锋 李永乐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期241-249,共9页
为了掌握高陡山区大跨度钢箱梁悬索桥的抗风性能,以实际工程为背景,建立了桥梁的三维有限元模型并识别其模态特性;据此设计了节段模型并开展风洞试验,测试了桥梁在不同风攻角下的颤振性能;基于不同目标对钢箱梁的气动外形进行了优化设计... 为了掌握高陡山区大跨度钢箱梁悬索桥的抗风性能,以实际工程为背景,建立了桥梁的三维有限元模型并识别其模态特性;据此设计了节段模型并开展风洞试验,测试了桥梁在不同风攻角下的颤振性能;基于不同目标对钢箱梁的气动外形进行了优化设计,结合颤振临界风速和涡振性能对优化措施进行了评价。研究结果表明:较高的防撞护栏使该桥在正攻角来流下的颤振稳定性较差;在桥面中央设置竖向稳定板或在风嘴上设置导流板均能提高桥梁的颤振临界风速,但两种措施对桥梁的涡振有不同影响;设置稳定板后桥梁在正、负攻角下均存在发生涡振的可能,而设置导流板后桥梁仅在正攻角下存在发生涡振的可能,考虑到桥址区以负攻角来流为主,因此后者更具优势。 展开更多
关键词 钢箱梁悬索桥 颤振性能 涡振性能 风洞试验 大风攻角
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大跨桥梁分离式三箱梁附加攻角效应研究
14
作者 华旭刚 韦玉颖 +2 位作者 王超群 何东升 陈政清 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期36-44,共9页
为研究附加攻角效应对分离式三箱梁颤振性能的影响,结合节段模型风洞试验和理论计算方法获得初始风攻角下的附加攻角,并通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟方法求解初始风攻角下的颤振临界风速.结果表明,分... 为研究附加攻角效应对分离式三箱梁颤振性能的影响,结合节段模型风洞试验和理论计算方法获得初始风攻角下的附加攻角,并通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟方法求解初始风攻角下的颤振临界风速.结果表明,分离式三箱梁的初始风攻角及箱梁之间的横梁对附加攻角有较大影响,节段模型在0°~+7°风攻角下存在十分显著的附加攻角效应,且表现为扭转振幅快速增大的硬颤振.节段模型自由振动风洞试验难以直接获得分离式三箱梁在小风攻角下的准确颤振临界风速.对于主跨3300 m的悬索桥,0°初始风攻角下在颤振失稳前的静风附加攻角达到+7°以上,颤振临界风速大大降低,气弹稳定性得不到充分发挥.因此,对于采用分离式三箱梁断面的超大跨径桥梁,在抗风设计中应对其附加攻角效应予以重视. 展开更多
关键词 分离式三箱梁 附加攻角 颤振 风洞试验 计算流体动力学
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悬吊双层扁平箱梁颤振性能风洞试验与数值模拟
15
作者 洪光 李加武 +3 位作者 王佳盈 王峰 王俊 李宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期236-246,共11页
基于风洞试验与数值模拟,对悬吊双层扁平箱梁颤振性能进行了研究。通过模态分解、断面分布压力和流场模态对悬吊双层扁平箱梁的颤振性能进行了分析。研究结果表明:对于悬吊双层扁平箱梁,下层断面在上层断面气动干扰下,其下缘大尺度旋涡... 基于风洞试验与数值模拟,对悬吊双层扁平箱梁颤振性能进行了研究。通过模态分解、断面分布压力和流场模态对悬吊双层扁平箱梁的颤振性能进行了分析。研究结果表明:对于悬吊双层扁平箱梁,下层断面在上层断面气动干扰下,其下缘大尺度旋涡的生成、迁移及脱落导致下层断面发生软颤振;由于双层断面之间的结构静力耦合,在下层断面软颤振驱动下,双层扁平箱梁振动系统整体发生软颤振。 展开更多
关键词 双层桥梁 风洞试验 数值模拟 软颤振
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机翼颤振模型试验在课程教学中的应用与实践
16
作者 夏巍 任甲源 +3 位作者 张晨曦 谢远东 周律 胡淑玲 《西南交通大学学报(社会科学版)》 2023年第S02期107-113,共7页
机翼颤振模型是一种观测气动弹性颤振现象的实验装置。利用风洞、振动采集系统等仪器设备,在人为控制风速、振动扰动等条件下,引起模型的气动弹性动力失稳,进入自激振动(颤振)状态。通过观察、测定和分析响应信号,帮助学生理解颤振发生... 机翼颤振模型是一种观测气动弹性颤振现象的实验装置。利用风洞、振动采集系统等仪器设备,在人为控制风速、振动扰动等条件下,引起模型的气动弹性动力失稳,进入自激振动(颤振)状态。通过观察、测定和分析响应信号,帮助学生理解颤振发生的力学机制,获得气动弹性的相关知识,并发展防颤振设计的能力。本文基于气动弹性力学设计、结构弯扭刚度解耦技术、3D打印等创新手段,开展颤振风洞试验模型的自主设计与研发,应用该模型开展气动弹性教学,获得了实践教学数据。目前机翼颤振教学实验与飞行器结构力学、气动弹性概论等课程一起,共同组成了飞行器设计与工程(飞设)专业核心课程体系,是工科飞设专业的重要教学实践环节。 展开更多
关键词 实践教学 气动弹性 机翼颤振 风洞试验 模型设计
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流线型箱梁颤振形态非线性特征的风洞试验研究 被引量:1
17
作者 刘栩 沈火明 +1 位作者 伍波 廖海黎 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期8-17,共10页
以南京长江第四大桥流线型箱梁断面为研究对象,基于节段模型自由振动风洞试验,详细测试了断面在不同攻角下的颤振性能。探讨了断面运动形态非线性特征随风速和攻角的演化规律,及非线性特征演化的动力学机理。研究表明,负攻角下,动力系... 以南京长江第四大桥流线型箱梁断面为研究对象,基于节段模型自由振动风洞试验,详细测试了断面在不同攻角下的颤振性能。探讨了断面运动形态非线性特征随风速和攻角的演化规律,及非线性特征演化的动力学机理。研究表明,负攻角下,动力系统多非稳态极限环随风速增大逐渐减小的特征使得系统响应依赖于初始振幅,并导致了颤振性能随初始激励增大急剧减弱的现象;正攻角下,多稳态极限环随风速增大而增大的特征使得系统颤振响应表征为典型的软颤振;高风速下,极限环的消失使得系统响应表征为硬颤振,且不依赖于初始振幅;最后,从模态阻尼随振幅的演化规律,解释了系统颤振形态在各攻角下异同的动力学机理。 展开更多
关键词 扁平箱梁 风洞试验 颤振形态 极限环 模态阻尼
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基于风洞试验的板桁分离及板桁结合梁颤振性能对比研究
18
作者 陈晨 伍波 +1 位作者 李志国 廖海黎 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第20期48-57,90,共11页
为研究大跨度桥梁断面形式差异对颤振性能的影响,以赤水河桁架桥为研究对象,通过节段模型风洞试验分别对板桁结合断面与板桁分离断面进行颤振性能测试。试验结果显示,两种梁型在颤振特性上存在显著差异,板桁分离梁的颤振形态表现为自限... 为研究大跨度桥梁断面形式差异对颤振性能的影响,以赤水河桁架桥为研究对象,通过节段模型风洞试验分别对板桁结合断面与板桁分离断面进行颤振性能测试。试验结果显示,两种梁型在颤振特性上存在显著差异,板桁分离梁的颤振形态表现为自限幅弯扭耦合软颤振,且其起振风速、稳态振幅和颤振频率等模态特性随风攻角由负到正而增大、减小和增大;板桁结合梁的颤振形态包含发散型硬颤振与自限幅软颤振两种,其起振风速、颤振频率与耦合程度等特征随风攻角的变化无明显规律。最后基于试验数据,提取了振幅依存的模态阻尼比,初步探讨了颤振形态变化的力学机理,结果显示,板-桁分离间隙对模态阻尼演化曲线的改变,会进一步提高负攻角下系统的颤振发散风速,改善系统的颤振性能。 展开更多
关键词 桁架梁 颤振形态 风洞试验 模态阻尼比 极限环振荡
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基于节段模型风洞试验的边主梁断面钢-混结合梁悬索桥后颤振特性研究 被引量:1
19
作者 刘曙光 黄智文 肖晨 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2023年第S02期79-87,共9页
为研究边主梁断面钢-混结合梁悬索桥后颤振特性,以某三塔四跨边主梁断面钢-混结合梁悬索桥为背景,对1∶60钢-混结合梁缩尺节段模型开展风洞试验,分析其颤振稳定性及后颤振响应特征,并研究结构阻尼、气动措施及阻尼-气动组合措施对钢-混... 为研究边主梁断面钢-混结合梁悬索桥后颤振特性,以某三塔四跨边主梁断面钢-混结合梁悬索桥为背景,对1∶60钢-混结合梁缩尺节段模型开展风洞试验,分析其颤振稳定性及后颤振响应特征,并研究结构阻尼、气动措施及阻尼-气动组合措施对钢-混结合梁后颤振响应特征的影响。结果表明:节段模型在负风攻角下颤振稳定性较好,但在正风攻角下易发生后颤振,颤振临界风速较低,极限环振动稳态振幅随风速增大而增大,且增长较快;后颤振响应具有明显的弯扭耦合特征,且竖向振动参与程度随风速增大而增大,耦合振动频率随风速增大而减小,在正风攻角下相位差为10°~40°,在0°风攻角下相位差可以忽略;增加结构阻尼或安装气动措施均能有效提升钢-混结合梁颤振起振和临界风速,其中气动措施的提升效果更显著,且两者控制效果可以叠加。 展开更多
关键词 悬索桥 边主梁断面钢-混结合梁 节段模型 后颤振特性 结构阻尼 气动措施 风洞试验
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全动平尾颤振关键设计因素研究
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作者 张桂江 刘钟坤 +2 位作者 胡家亮 胡鑫 高一地 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期73-80,共8页
全动平尾颤振设计是战斗机设计中的重要环节,全动平尾的颤振包线直接决定飞机的飞行包线。建立了适用于结构动力学及颤振分析的全动平尾仿真模型,针对全动平尾气动布局与结构布局,通过仿真分析,提炼了全动平尾颤振关键设计因素,包括前... 全动平尾颤振设计是战斗机设计中的重要环节,全动平尾的颤振包线直接决定飞机的飞行包线。建立了适用于结构动力学及颤振分析的全动平尾仿真模型,针对全动平尾气动布局与结构布局,通过仿真分析,提炼了全动平尾颤振关键设计因素,包括前缘后掠角、气动力面积分布、尾梁支承刚度、大轴刚度、大轴位置、作动系统刚度、翼面质量分布等,利用数值仿真计算,获得不同设计因素与平尾颤振速度之间的关系,指出各因素对于提高平尾颤振速度的设计趋势以及对结构重量的利弊。通过缩比模型的风洞试验验证了各参数对平尾颤振影响的正确性,综合数值计算与缩比模型的风洞试验总结出的全动平尾颤振关键设计因素可为飞机平尾总体布局设计提供参考。 展开更多
关键词 全动平尾 颤振设计 缩比模型 数值计算 风洞试验
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