检索结果-内蒙古大学图书馆

东南大学学报（自然科学版） 2024年第4期54卷 861-869页

作者：刘慕广杜睿谢壮宁华南理工大学土木与交通学院广州510640 华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广州510640

为了探究高耸桅杆结构风振响应特性,采用刚性节段加连接棒法制作了356 m高桅杆的气弹模型,通过风洞试验研究了桅杆结构的位移响应高度分布特征和模态参与特性,并分析了风速和风向的影响.结果表明,桅杆结构的位移响应随高度呈非线性变化... 详细信息

为了探究高耸桅杆结构风振响应特性,采用刚性节段加连接棒法制作了356 m高桅杆的气弹模型,通过风洞试验研究了桅杆结构的位移响应高度分布特征和模态参与特性,并分析了风速和风向的影响.结果表明,桅杆结构的位移响应随高度呈非线性变化,其最大平均和脉动响应均出现在顶部2层纤绳锚固点间的中间部位.桅杆结构的横风向响应基本与顺风向相当.风向改变对平均位移有一定影响,对脉动无明显影响.结构顺、横风向风振响应中前三阶模态振动能量具有相近量级,且风速变化会对桅杆结构的模态频率产生一定影响.结构气动阻尼均为正值,且随风速增加而增大.桅杆结构的顺风向风振系数除底部外,其他高度均要显著低于规范值.风速和风向的改变对桅杆中、上部的风振系数影响较小,仅在底部影响较为明显.

关键词：桅杆气弹模型风洞试验风振响应风振系数

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覆冰导线气弹模型舞动风洞试验研究

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土木工程学报 2011年第11期44卷 18-23页

作者：楼文娟王昕许福友浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058 大连理工大学建设工程学部辽宁大连116024

制作了D形和新月形两种典型覆冰断面的单根及分裂覆冰输电导线气弹模型,通过调整导线模型的弹簧刚度、悬挂点位置和配重质量获得不同竖向/扭转自振频率比,并调整风攻角和风速,在风洞中激发并记录D型单根覆冰导线和新月形二分裂、四分裂... 详细信息

制作了D形和新月形两种典型覆冰断面的单根及分裂覆冰输电导线气弹模型,通过调整导线模型的弹簧刚度、悬挂点位置和配重质量获得不同竖向/扭转自振频率比,并调整风攻角和风速,在风洞中激发并记录D型单根覆冰导线和新月形二分裂、四分裂覆冰导线的舞动现象。D型单根覆冰导线在竖向/扭转自振频率比接近和远离时均能观察到舞动现象;而新月形二分裂、四分裂覆冰导线只在竖向/扭转自振频率比接近时发生舞动。试验结果表明:竖向/扭转自振频率比将影响导线舞动稳定性,相同覆冰断面的分裂导线与单根导线表现出不同的舞动稳定性特征,导线扭转响应对导线舞动的产生及舞动过程中的竖向运动响应均有较大影响。

关键词：舞动覆冰导线风洞试验气弹模型

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复杂风速廓线下风力机柔性叶片的气弹模型

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Acta Mechanica Sinica 2023年第9期39卷 25-38页

作者：何攀夏健 College of Aerospace Engineering Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 210016China

为了建立复杂风速廓线下风力机柔性叶片的气弹模型.将控制系统耦合到叶素动量理论中建立了气动模型;再以几何精确梁理论为基础,建立了可以求解任意材料和任意截面形状的结构模型;并将两者结合,建立了风力机气弹模型,编写了完整的C++代码... 详细信息

为了建立复杂风速廓线下风力机柔性叶片的气弹模型.将控制系统耦合到叶素动量理论中建立了气动模型;再以几何精确梁理论为基础,建立了可以求解任意材料和任意截面形状的结构模型;并将两者结合,建立了风力机气弹模型,编写了完整的C++代码;最后将该模型应用到实际工程,计算了低空急流入流条件下风轮的气动特性和叶片的动态响应.结果表明:本文的模型和代码是准确的,并且当控制系统耦合到气动力计算方法中时,在额定风速之前,部分功率误差传递到了转速,在额定风速以后,全部的功率误差传递到了桨距角;结构模型可以准确的计算风力机叶片的静态,动态变形以及特征频率;当低空急流高度不同时,控制系统弱化了强剪切风对风轮平均气动力的影响,但是气动力变化的幅值仍然受低空急流高度影响很大,因此风场微观选址时,塔筒高度的选择需要考虑低空急流高度的影响;当叶片上的气动力相似时,叶片动态响应的规律相似,主要被叶片的特征频率影响。本文工作对风力机叶片气弹研究具有参考意义.

关键词：风力机叶片额定风速风轮气弹模型叶素动量理论特征频率结构模型微观选址

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基于气弹模型风洞试验的输电塔气动阻尼研究

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振动．测试与诊断 2015年第2期35卷 268-275,398页

作者：邹良浩梁枢果王述良武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

输电塔挂线和不挂线情况下的气动阻尼比是精确进行其风振响应评估的重要参数。基于完全气弹模型风洞试验测试得到的位移与加速度响应时程,结合使用经验模态分解法(empirical mode decomposition,简称EMD)、小波分析和随机减量方法(rando... 详细信息

输电塔挂线和不挂线情况下的气动阻尼比是精确进行其风振响应评估的重要参数。基于完全气弹模型风洞试验测试得到的位移与加速度响应时程,结合使用经验模态分解法(empirical mode decomposition,简称EMD)、小波分析和随机减量方法(random decrement technology,简称RDT)以及Hilbert变换识别了输电塔在挂线和不挂线情况下各阶振型结构阻尼比和气动阻尼比,分析输电塔在挂线和不挂线情况下结构阻尼比和气动阻尼比的变化规律。结果显示,输电塔挂线时的结构阻尼比比不挂线情况要大;输电塔的气动阻尼比随各阶振型频率的增加而减小,随着风速的增加而增加。最后,采用最小二乘法拟合得到了在试验风速条件下气动阻尼比的经验公式。

关键词：风洞试验气弹模型气动阻尼输电塔线体系

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全桥气弹模型颤振导数识别

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土木工程学报 2007年第7期40卷 49-54页

作者：许福友陈艾荣大连理工大学辽宁大连116024 同济大学上海200092

将节段模型颤振导数识别方法用于全桥气弹模型,对其可行性和便利性进行详细论述;给出气弹模型模态质量的确定方法;采用随机子空间方法和随机搜索方法识别均匀流场和紊流场中苏通大桥气弹模型的18颤振导数,并和特征系统实现算法识别结果... 详细信息

将节段模型颤振导数识别方法用于全桥气弹模型,对其可行性和便利性进行详细论述;给出气弹模型模态质量的确定方法;采用随机子空间方法和随机搜索方法识别均匀流场和紊流场中苏通大桥气弹模型的18颤振导数,并和特征系统实现算法识别结果进行对比分析。研究结果表明:节段模型颤振导数识别方法是识别气弹模型颤振导数的有效和实用方法;模型模态质量可以方便地根据几何缩尺比由实桥对应值直接推算得到,且比通过模型试验实测精度更高;不同方法识别得到的均匀流场中苏通大桥气弹模型大部分颤振导数基本吻合;相对于紊流场中的气弹模型而言,均匀流场中的节段模型颤振导数识别精度更高。

关键词：气弹模型颤振导数苏通大桥随机搜索方法随机子空间方法特征系统实现算法

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苏通大桥气弹模型气动失稳分析

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土木工程学报 2007年第7期40卷 44-48,76页

作者：许福友陈艾荣大连理工大学辽宁大连116024 同济大学上海200092

大跨柔性桥梁气弹模型在风荷载作用下会产生明显的竖向、侧向位移和附加攻角。推导气弹模型实测位移修正表达式,对苏通大桥气弹模型高风速时实测位移进行修正,对比分析修正前后差异。绘制了苏通大桥主跨跨中断面、1/4断面和边跨跨中3个... 详细信息

大跨柔性桥梁气弹模型在风荷载作用下会产生明显的竖向、侧向位移和附加攻角。推导气弹模型实测位移修正表达式,对苏通大桥气弹模型高风速时实测位移进行修正,对比分析修正前后差异。绘制了苏通大桥主跨跨中断面、1/4断面和边跨跨中3个典型断面扭转中心的运动轨迹,分析其特点,对苏通大桥气弹模型气动失稳现象进行解释。基于随机搜索方法和随机子空间方法识别得到的模态参数,对苏通大桥气弹模型进行复模态颤振分析。分析结果表明:苏通大桥气弹模型可视为一种非常规索网复合系统,其气动失稳振动表现为保持平衡状态的竖向、侧向和扭转耦合滚动,扭转频率成分在竖弯和侧弯振动中参与很多,而竖弯和侧弯频率成分在其他两种振动中参与很少。

关键词：苏通大桥气弹模型气动失稳位移修正模态耦合

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良态风场与台风风场下输电塔线体系气弹模型风洞试验

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振动与冲击 2018年第8期37卷 257-262页

作者：邓洪洲段成荫徐海江同济大学建筑工程系上海200092

基于文献资料确定了工程所在地区的良态风场和台风风场参数。采用离散刚度法制作了五塔四线输电塔线体系气弹模型,开展了紊流场中多种风速、多个风向角下单塔及塔线体系气弹模型风洞试验。比较了良态风场和台风风场下单塔及塔线体系的... 详细信息

基于文献资料确定了工程所在地区的良态风场和台风风场参数。采用离散刚度法制作了五塔四线输电塔线体系气弹模型,开展了紊流场中多种风速、多个风向角下单塔及塔线体系气弹模型风洞试验。比较了良态风场和台风风场下单塔及塔线体系的风振响应和风振系数。研究结果表明:台风风场下单塔及塔线体系的位移均值和加速度根方差均大于良态风场,试验风速为7 m/s时位移差值分别为20%(单塔)和30%(塔线体系)左右,加速度根方差的差值分别为50%(单塔)和100%(塔线体系)左右;台风风场下输电塔的风振系数比良态风场下大7%以上。因此台风区输电线路设计要注意台风风场的高湍流特性对风振响应和风荷载的放大作用。

关键词：输电塔线体系台风风场风洞试验气弹模型风振响应

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一种高阶模态涡振试验新气弹模型的模型参数优化设计

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振动与冲击 2020年第15期39卷 103-108页

作者：温青华旭刚陈政清王修勇湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室长沙410028

多点弹性支撑连续梁气弹模型是一种研究大跨桥梁主梁高阶竖弯模态涡激振动的新型气弹模型。为了使该模型的频率、模态质量和振型与原桥梁缩尺后的动力特征更好地匹配,提出了基于动力系统矩阵方程的模型参数优化方法。以模型的频率、模... 详细信息

多点弹性支撑连续梁气弹模型是一种研究大跨桥梁主梁高阶竖弯模态涡激振动的新型气弹模型。为了使该模型的频率、模态质量和振型与原桥梁缩尺后的动力特征更好地匹配,提出了基于动力系统矩阵方程的模型参数优化方法。以模型的频率、模态质量和振型为优化目标,利用结构的振动方程,建立优化目标函数,采用最小二乘法获得芯梁刚度、弹簧刚度和附加质量的最优设计。通过数值分析对该方法进行了验证分析。以两座不同形式的悬索桥为例进行了该方法的可行性分析。研究结果表明:采用该方法设计的气弹模型能很好地与原结构相匹配。

关键词：模型参数优化设计气弹模型涡激振动

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双曲薄壳冷却塔气弹模型的等效梁格方法和实验研究

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振动工程学报 2008年第1期21卷 31-37页

作者：赵林葛耀君曹丰产同济大学土木工程防灾国家重点试验室上海200092

双曲薄壳冷却塔振型复杂、群塔干扰及风振效应突出,风洞试验中常采用连续介质薄壳材料模拟冷却塔气弹模型缩尺刚度。鉴于该方法气弹模型设计和加工的特点,在实际工程应用中存在多方面不足。针对存在的问题,提出了双曲薄壳冷却塔气弹模... 详细信息

双曲薄壳冷却塔振型复杂、群塔干扰及风振效应突出,风洞试验中常采用连续介质薄壳材料模拟冷却塔气弹模型缩尺刚度。鉴于该方法气弹模型设计和加工的特点,在实际工程应用中存在多方面不足。针对存在的问题,提出了双曲薄壳冷却塔气弹模型等效梁格设计方法,推导了梁格法冷却塔气弹模型缩尺刚度计算公式,建议了冷却塔缩尺模型模拟原型结构高雷诺数条件下表面绕流Reynolds数和Strouhal数效应修正和验证办法。设计加工1∶200比例等效梁格冷却塔气弹模型,在同济大学TJ-3风洞中,进行了冷却塔单塔测振风洞试验,在模型频率、振型、气动力参数模拟,风振系数分布和试验易操作性方面均取得良好的较果,较好地避免了传统连续介质模型设计方法的不足。

关键词：风洞试验双曲薄壳冷却塔气弹模型等效梁格设计方法

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基于刚性模型与气弹模型风洞试验对比的塔式定日镜风振响应研究

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振动与冲击 2022年第8期41卷 134-140,187页

作者：刘镇华牛华伟李红星何邵华湖南大学土木工程学院长沙410082 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司西安710075

塔式定日镜是塔式太阳能光热发电站中重要的聚光设备,设计时控制荷载为风荷载。通过ANSYS有限元软件建立塔式定日镜结构的有限元模型,经过模态分析可知结构频率分布比较密集,风攻角的改变对定日镜结构的低阶模态影响不大。基于刚性模型... 详细信息

塔式定日镜是塔式太阳能光热发电站中重要的聚光设备,设计时控制荷载为风荷载。通过ANSYS有限元软件建立塔式定日镜结构的有限元模型,经过模态分析可知结构频率分布比较密集,风攻角的改变对定日镜结构的低阶模态影响不大。基于刚性模型测压风洞试验,对塔式定日镜进行风振响应有限元分析,并进行气弹模型测振试验,两者的误差在10%以内。根据有限元分析和气弹模型测振试验的结果可知,影响结构风振的模态主要是前3阶,主檩条端部位置的位移响应最大。结构设计时风振系数建议取为1.57。

关键词：塔式定日镜刚性模型气弹模型风洞试验有限元分析风振系数

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