第二章 第八讲 涡激振动问题.pdfVIP

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桥梁及结构风振理论及其控制 桥梁及结构风振理论及其控制 ——之第八讲 涡激振动问题 主讲教师:葛耀君 博士.教授 1、涡振基本概念 2 、涡振解析模型 3 、垂直结构涡振 4 、水平结构涡振 5 、桥梁涡振问题 1.涡振基本概念 ( ) A 振幅 1.1涡振特性 自激振动 振动特点 {强迫振动 有限振幅 频率锁定 锁定特点 O ( ) {风速锁定 锁定区 V 风速 ( ) f 频率 均匀流较大 流场特点{紊流较小 锁定区 旋涡脱落频率 破涡致振 f s ( ) 涡振控制{增加阻尼 O V 风速 1.2 简化强迫振动模型 (1) Stroughl数(折算频率) St f v D / U f v —涡脱频率 D —结构特征尺寸 U —来流风速 (2) 振动方程 () + + my c y ky F t s () 1 2 ( ) F t ρU DC sin ωt +φ 2 L v (3) 涡激共振 必要条件: f v f s DC U2 L r 最大振幅: ymax 8πS c U Ur (折算风速) f s D f s 1 k (结构自振频率) 2π m Sc mδs (Scruton 数)

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