振动与冲击2021,Vol.40Issue(18) :63-69,93.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.18.009

桥梁吊杆典型风致振动幅值响应质量阻尼效应研究

Mass damping effects for typical wind-induced vibration amplitude responses of bridge hangers

周帅 罗桂军 牛华伟 陈政清
振动与冲击2021,Vol.40Issue(18) :63-69,93.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.18.009

桥梁吊杆典型风致振动幅值响应质量阻尼效应研究

Mass damping effects for typical wind-induced vibration amplitude responses of bridge hangers

周帅 1罗桂军 2牛华伟 3陈政清3
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作者信息

  • 1. 湖南大学土木工程学院,长沙410082;中国建筑第五工程局有限公司,长沙410004
  • 2. 中国建筑第五工程局有限公司,长沙410004
  • 3. 湖南大学土木工程学院,长沙410082
  • 折叠

摘要

涡激共振与准定常驰振临界风速相近时,矩形杆件易发一种涡振与驰振耦合风致振动,区别于锁定区间涡振和发散性驰振,是一类响应幅值随风速的增加而线性增长的"软驰振"现象,质量、阻尼是影响耦合程度和估算幅值的关键参数.基于一组宽高比1.2∶1矩形截面杆件节段模型,通过调整模型系统等效刚度、等效质量和阻尼比,实现了Reynolds数一致情况下,相同质量不同阻尼比、相同阻尼比不同质量以及相同Scruton数不同质量、阻尼组合下风振响应对比试验研究.研究表明:耦合状态下,组成Scruton数的质量、阻尼参数对"软驰振"幅值响应的影响是独立的,权重相同;存在影响"软驰振"幅值响应Scruton数"锁定区间(12.4 ~30.6)","锁定区间"内,无量纲风速-幅值响应曲线线性斜率(Slope)不随Scruton数变化而变化,并存在一个使风致振动由耦合状态转变为非耦合状态的Scruton数"过渡区间(26.8 ~30.6)";修正了"软驰振"响应幅值估算经验公式,可用于类似工程杆件设计风速范围内的幅值预测.

关键词

涡激共振/驰振/耦合振动/Scruton数/幅值估算

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量3
参考文献量2
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