[發(fā)明專利]一種自適應(yīng)擺動襟翼的大跨橋梁風(fēng)振控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010132222.4
• 申請日: 2020-02-29
• 公開（公告）號: CN111305042B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張洪福;辛大波
• 申請（專利權(quán)）人: 東北林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D2/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

1.一種自適應(yīng)擺動襟翼的大跨橋梁風(fēng)振控制方法，其特征在于：所述風(fēng)振控制方法包括以下步驟：

步驟一：選擇襟翼并確定尺寸，襟翼形狀為流線型，襟翼取自翼型庫，其尺寸選取為襟翼弦長c=0.2~0.4H，其中H為主梁高度，襟翼寬度b=0.2~0.8c，根據(jù)橋梁主梁斯托羅哈數(shù)、橋梁主梁截面尺寸以及風(fēng)洞試驗(yàn)確定襟翼的展向安裝間距，襟翼的展向間距為l=（0.63~0.84）l_s，其中l_s=H?St，H為主梁高度，St為斯托羅哈數(shù)，單箱梁St取值范圍為0.15~0.25；

步驟二：主梁兩側(cè)應(yīng)對稱布置襟翼，綜合橋梁尾流區(qū)展向渦相互作用區(qū)以及風(fēng)嘴外側(cè)疏導(dǎo)氣流區(qū)確定襟翼與風(fēng)嘴的相對位置，襟翼與風(fēng)嘴的相對位置的確定采用常規(guī)CFD數(shù)值模擬獲得裸梁尾流區(qū)旋渦形成長度l₀，襟翼支撐中心與風(fēng)嘴的距離l_a應(yīng)滿足0.5cl_al₀+0.5c；

步驟三：襟翼支撐中心為襟翼的形心位置，襟翼繞其中心軸具有扭轉(zhuǎn)剛度和阻尼，扭轉(zhuǎn)頻率低于0.6倍的橋梁一階扭轉(zhuǎn)頻率，在主梁沿展向間隔設(shè)置安裝軸，襟翼的中心軸開設(shè)安裝孔轉(zhuǎn)動安裝在安裝軸上，扭轉(zhuǎn)剛度在安裝軸與襟翼的中心軸通過安裝扭轉(zhuǎn)彈簧獲得，阻尼由襟翼安裝后系統(tǒng)本身自帶實(shí)現(xiàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)擺動襟翼的大跨橋梁風(fēng)振控制方法，其特征在于：所述步驟一中襟翼的展向間距為l，其最優(yōu)值通過風(fēng)洞試驗(yàn)得到，采用測振試驗(yàn)獲得不同襟翼展向間距l下主梁模型的振動幅值，比較不同工況下橋梁振動幅值的大小，選擇最小的振動幅值所對應(yīng)的襟翼展向間距l，確定襟翼展向間距l的最優(yōu)值。