液固耦合作用对不同截面深水桥墩的自振特性影响研究

摘要：

介绍了深水桥墩液固耦合模型在ANSYS软件中模型的建立。利用Morison方程提出的附加质量概念考虑动水压力对桥墩作用，采用3种截面积相等的不同类型桥墩，即淹没水深相同时，所受动水压力相等。利用ANSYS建立实体单元与Fluid30单元来分析液固耦合作用对不同类型桥墩的自振特性影响。通过实例分析发现液固耦合对桥墩自振频率的影响是显著的，桥墩完全被水淹没时，其自振频率最大下降了24.2％。进一步研究发现相同截面面积的不同类型的桥墩，在相同水深时，由于其液固耦合接触面沿坐标轴方向上的正投影面积大小不一样，造成桥墩沿该方向上自振频率下降量大不相同。且沿坐标轴方向正截面面积越大，桥墩沿该轴方向上的弯曲自振频率和扭曲自振频率下降越大。

关键词：有限元方法、深水桥墩、液固耦合、自振频率

分类号：U441.3;TU311.1(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金项目50968007；江西省青年科学家培养对象计划2010DQ01800

在线出版日期：2015-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：18-22