詹昊
- 作品数:5 被引量:16H指数:3
- 供职机构:西南交通大学土木工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于流固耦合的加劲梁上部翼板颤振主动控制分析被引量:3
- 2018年
- 针对目前悬索桥加劲梁气动翼板颤振主动控制数值计算方法的局限性,提出采用流固耦合方法对加劲梁上部气动翼板的颤振控制进行分析。通过对Fluent软件二次开发,建立加劲梁-气动翼板系统流固耦合数值仿真计算模型,分析桥梁的颤振性能。以大贝尔特东桥为背景,采用流固耦合方法分析加劲梁上部设置气动翼板前、后该桥的颤振临界风速,研究气动翼板角速度对颤振临界风速的影响。结果表明:该桥颤振临界风速的数值仿真计算结果(72.0~74.0m/s)和节段模型风洞试验结果(70.0~72.9m/s)吻合较好;加劲梁上部设置气动翼板后,当前气动翼板与加劲梁扭转方向相反、后气动翼板与加劲梁扭转方向相同时,能显著提高加劲梁颤振临界风速;加劲梁最大扭转角随气动翼板角速度的增大逐渐减小。
- 詹昊詹昊
- 关键词:悬索桥加劲梁颤振流固耦合临界风速
- 基于自回归模型的桥梁脉动风场模拟被引量:4
- 2015年
- 为了客观量化桥梁结构上各点处的脉动风速时程从而为准确计算风荷载效应提供前提保证,在考虑结构节点间的风速时程相关性的基础上,采用线性滤波技术亦即白噪声滤波法中的自回归模型(AR)模拟了某斜拉桥主梁上个别代表点处在任意200 s时长内的风速随机时程.该模型通过线性滤波器将白噪声随机序列输出为符合一定谱特征的平稳随机过程.分别采用Kaimal谱和Panofsky谱作为水平向风和竖向风的风速谱.结果表明:AR模型可以有效模拟脉动风速时程,合成的随机风速时程能够客观反映各代表点风速的时间相关性和空间相关性,其功率谱和目标功率谱也吻合较好.
- 徐丰詹昊梁琛
- 关键词:桥梁脉动风场相关函数
- 拱桥钢箱吊杆驰振稳定性数值计算研究被引量:5
- 2018年
- 驰振是细长结构在横风向作用下的一种不稳定的单自由度发散振动现象,会导致结构毁坏,截面形状的微小变化会改变结构驰振稳定性.文中运用两种方法对南京大胜关长江大桥吊杆1/10缩尺模型进行了驰振性能计算,并展示了驰振中的极限环振动现象.吊杆包括长方形截面、切角长方形截面A、切角长方形截面B三种方案.方法一是通过计算流体力学软件FLUENT求出不同风攻角下的阻力系数和升力系数,并根据葛劳渥-登哈托原理判断驰振是否发生;根据相关公式计算驰振临界风速.方法二是对FLUENT进行二次开发,将Newmark方法的代码嵌入用户自定义函数UDF,运用FLUENT动网格技术建立二维流固耦合模型进行驰振仿真计算,求出驰振临界风速以及各风速下的振幅变化规律.仿真计算结果表明,横桥向来风时,长方形截面,切角长方形截面A方案的1/10缩尺模型会发生驰振,切角长方形截面B的1/10缩尺模型不会发生驰振,仿真计算结果与风洞试验结果吻合较好,为工程结构气动力截面选型提供依据.
- 詹昊詹昊
- 关键词:流固耦合
- 桁架主梁桥梁颤振流固耦合数值仿真计算
- 2018年
- 随着桥梁跨径的增加,其结构对风的敏感性增强,颤振稳定性往往成为桥梁设计中首要考虑的因素。桁架主梁构造复杂,也是抗风数值计算的难点。通过对FLUENT二次开发,建立了基于几何三维的竖弯和扭转流固耦合数值仿真计算模型,通过对黄冈公铁两用长江大桥进行颤振数值仿真计算,利用不同风速下主梁位移时程曲线判断颤振临界风速,并和节段模型风洞试验结果进行比较。计算表明,数值仿真计算结果和风洞试验结果基本吻合,说明本文流固耦合计算方法的有效性。
- 詹昊詹昊闫斗平廖海黎
- 关键词:流固耦合颤振三维模型
- 桥梁主梁端部翼板颤振主动控制流固耦合计算被引量:4
- 2018年
- 安装主动控制翼板是提高大跨度桥梁颤振稳定性的一种有效方法。运用流固耦合技术对桥梁颤振主动控制进行计算分析,可以考虑气动翼板的大幅度扭转以及气动翼板和主梁端部的气动干扰效应。通过对商用软件FLUENT二次开发,建立了竖弯和扭转流固耦合数值仿真计算模型,并对主梁端部安装了主动控制翼板的大海带桥的颤振稳定性进行了数值仿真计算分析。系统地研究了前后翼板相对于主梁的角速度对颤振性能的影响。数值仿真计算结果表明:没有采用主动控制翼板时,颤振临界风速计算值和风洞实验值吻合良好。采用主动控制翼板后,当前翼板角速度与主梁反向,后翼板角速度与主梁同向时控制效果良好。且随着气动翼板角速度增大,主梁扭转位移减小。旋涡脱落图表明:作用在翼板的流场和作用在主梁的流场相互干扰,因此作用在整个系统上的力矩变化不仅来源于气动翼板的力矩,而且来源于流场形态的改变。计算表明在上述良好的控制时,气动翼板提供反向力矩,且与作用在主梁上的力矩相位相反,最大限度地平衡了作用在主梁上的力矩,使作用在主梁系统上的力矩均值减小,这是主动控制翼板提高桥梁颤振稳定性的原因之一。最后研究了气动翼板合适长度,计算表明:当气动翼板长度为主梁宽度的10%~15%时,颤振主动控制效果较好。
- 詹昊詹昊
- 关键词:桥梁工程流固耦合颤振临界风速