单杆输电塔气弹模型风洞试验研究与理论分析.pdf

第 39卷第 1期 浙 江 大 学 学 报 (工学版) JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience) V0I．39N0．1 2005年 1月 Jan．2005 单杆输电塔气弹模型风洞试验研究和理论分析 王世村 ，孙炳楠 ，楼文娟 ，叶 尹 (1．浙江大学 土木工程学系，浙江 杭州 310027；2．浙江省 电力设计 院，浙江 杭州 310007) 摘 要：针对高耸单杆输 电塔结构风致响应较大的特点，进行了气动弹性模型的风洞试验 ，以研究在不 同风速下的气 动响应．模型分不挂导线和挂导线两种情况，分别测定了在模拟紊流流场中的顺风向和横风向振动响应，以及在均匀流 场中的气动系数 ，在此基础上得到的最大加速度、最大位移 、横风向与顺风向响应的 比例以及导线的阻尼作用大小等 数据 ，可作为结构设计 的依据．此外 ，在时域 内用三角级数叠加法和 Newmark法 ，在频域 内用功率谱积分法 ，分别对 该结构的风致响应进行 了理论分析和计算 ，将计算结果与试验结果进行了比较分析，验证 了试验 的正确性． 关键词 ：气动弹性模型；风洞试验；时域分析；频域分析 中图分类号：TU3l1．3 文献标识码：A 文章编号 ：1008—973X(2005)01—0087—05 W indtunneltestandtheoreticalanalysison aeroelastic modelofsingle。。rodtransmission tower WANG Shi—cun ，SUN Bing—nan ，LOU Wen—juan ，YEYin (1．DepartmentofCivilEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China； 2．ElectricPowerDesignInstituteofZhejiangProvince，Hangzhou310007，China) Abstract：Astothecharacteristicoflargewind-inducedresponse，anaeroelasticmodelofsingle-rodtransmission towerwastestedinawindtunneltostudyitsresponsetodifferentwindvelocity．Underdifferentcircumstances withandwithoutwires，thedynamicalong-windresponseandacross-windresponseintheturbulenceflow andthe aerodynamicforcecoefficientsin thelaminarflow weremeasuredrespectively．onthebasisofthat，themaximum acceleration，displacement，theproportionofacross—windresponsetoalong-windresponseandthedampingeffect ofwireswereobtained，allofwhich canbeused in structuredesign．Furthermore，thedynami cresponsewas calculatedwith triangleseriessuperpositionmethodandNewmarkmethod in timedomain andwi th thepower spectrum integralmethodinfrequencydomainrespectively．Theresultswerecomparedandtheaccuracyofthetest wasverified． Keywords：aeroelasticmodel；windtunneltest；timedomainanalysis