斜拉索式柔性天线涡激振动及疲劳寿命研究

摘要

斜拉索式柔性天线是一种大跨距、多柔体结构,具有刚度小、自振频率低特点,在随机风作用下容易产生涡激大幅共振现象。在考虑拉索的垂度效应的基础上,采用涡激振动理论分析斜拉索式柔性天线在随机风载荷作用下的涡激振动。基于正弦力模型及自回归模型(AR)法,对涡激力进行模拟,并采用疲劳累积损伤原理和雨流法对结构进行疲劳寿命分析,计算出斜拉索式柔性天线的极限寿命。结果表明,斜拉索式柔性天线容易发生低风速下的高阶涡激共振,斜拉索式柔性天线满足设计寿命。