风雨激振时水线与拉索双向耦合的三维数值模拟

摘要：

基于滑移理论推导出三维节段斜拉索气动升力的计算公式;考虑水线运动、气流变化和拉索振动之间的相互影响,将三维水膜运动方程与单自由度振动理论相结合建立双向耦合的三维风雨激振数学模型,研究三维刚性节段斜拉索表面水膜形态变化规律、拉索升力及其振动规律.结果 表明:应用三维滑移理论模型数值模拟得到的拉索表面上下水线的位置、形态、厚度及环向振荡范围均与实验结果相近;上水线的环向周期性运动导致拉索升力周期性变化,二者步调一致且频率相同,均接近拉索自振频率,引发拉索大幅度自激振动.

关键词：风雨激振、斜拉索、滑移理论、三维数值模拟、水线

所属期刊栏目：39

分类号：U443.38(桥涵工程)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;天津市自然科学基金;天津市应用基础与前沿技术研究计划;道路结构与材料交通行业重点实验室基金项目;天津市企业博士后创新项目择优资助计划;天津城建大学科技成果转化奖励资助项目

在线出版日期：2020-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：8-15,23