颤振导数
颤振导数的相关文献在1991年到2022年内共计99篇,主要集中在公路运输、建筑科学、航空
等领域,其中期刊论文66篇、会议论文29篇、专利文献59932篇;相关期刊35种,包括湖南大学学报(自然科学版)、同济大学学报(自然科学版)、武汉理工大学学报(交通科学与工程版)等;
相关会议18种,包括第十六届全国结构风工程学术会议暨第二届全国风工程研究生论坛、全国结构振动与动力学学术研讨会暨第四届结构动力学专业委员会会议、四川省公路学会桥梁专委会2007年技术交流会等;颤振导数的相关文献由141位作者贡献,包括陈政清、许福友、陈艾荣等。
颤振导数—发文量
专利文献>
论文:59932篇
占比:99.84%
总计:60027篇
颤振导数
-研究学者
- 陈政清
- 许福友
- 陈艾荣
- 廖海黎
- 于向东
- 祝志文
- 王骑
- 张哲
- 李明水
- 顾明
- 丁泉顺
- 李永乐
- 牛华伟
- 程忠宇
- 崔益华
- 应旭永
- 徐旭
- 曾冬雷
- 朱乐东
- 李加武
- 李志国
- 杨晶
- 王达磊
- 陈国平
- 韩艳
- 项海帆
- 马如进
- 黄方林
- 伍波
- 何宪飞
- 刘志文
- 刘祖军
- 华旭刚
- 庞伟
- 张琦
- 强士中
- 李会知
- 李郁林
- 杨詠昕
- 贺德馨
- 陈鸿
- CHEN DongYing
- LI Hui
- OU JinPing
- WANG Liang
- XIN DaBo
- 任红全
- 何勇
- 刘会
- 刘光栋
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梅瀚雨;
王骑;
廖海黎;
张岩
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摘要:
扁平箱梁因具有较优的颤振性能,已被应用于绝大多数大跨径桥梁.为便于桥梁设计者在大跨度桥梁初步设计阶段快速评估扁平箱梁的颤振性能,提出了一种基于集成学习的深度神经网络模型,用于快速预测扁平箱梁颤振导数.首先采用强迫振动风洞试验获取了15种典型扁平箱梁的颤振导数,结合自由振动风洞试验和二维颤振计算验证了颤振导数的准确性;基于风洞试验数据,构建了大小为525的颤振导数数据集,以此数据集为基础,对所提出的集成式深度神经网络开展了模型训练和性能测试.计算结果表明:所提出的集成式深度神经网络模型仅依靠扁平箱梁的气动外形特征即可准确且快速地预测不同折算风速下的8个颤振导数,且仅利用本文60%的数据集进行训练即可获取较高精度的预测结果;对比传统的多项式回归模型和单一人工神经网络模型,本文所提出的集成式深度神经网络模型预测精度更高,可直接应用到桥梁初步设计阶段的气动选型和颤振计算中.
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刘祖军;
贾明晓;
杨詠昕
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摘要:
该文建立了箱梁表面压力与颤振导数之间的数学关系,探讨了表面压力的分布特性对箱梁颤振导数和颤振临界风速的影响。结合流固松耦合的计算方法,利用动网格技术模拟了箱梁的风致振动。采用分块分析方法研究了箱梁表面压力的局部特性对颤振导数以及系统振动能量的影响。研究结果表明:箱梁迎风侧风嘴附近的分布压力对模型振动的稳定性产生了不利的影响,而模型尾部的压力则有助于提高系统的颤振临界风速。当迎风侧的分布压力向模型尾部移动时,对箱梁颤振稳定性影响较大的颤振导数则会发生较显著的变化,箱梁的颤振临界风速也随之增加,因此断面迎风侧风嘴附近区域的分布压力对颤振导数和系统振动的稳定性影响最大。另外,迎风侧风嘴附近的区域也是振动系统吸收气动能量的主要部位,而箱梁尾部风嘴附近的区域则消耗系统的振动能量。箱梁表面压力与模型振动最大位移之间的相位差对颤振导数有较大影响,当相位差沿断面呈反对称分布,并使气动阻尼始终为负时,则有利于箱梁颤振的稳定性。
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林阳;
封周权;
华旭刚;
陈政清
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摘要:
基于桥梁节段模型风洞试验自由振动衰减时程信号,提出了桥梁断面颤振导数识别的人工蜂群算法。基于最小二乘原理,将竖弯和扭转信号的整体残差平方和作为目标函数,使用人工蜂群算法对相关参数进行寻优搜索,识别出桥梁断面的颤振导数。与其他迭代算法相比,人工蜂群算法是受生物启发产生的寻优算法,对初值没有要求,从而避免了迭代初值对识别精度的影响。为考察人工蜂群算法在桥梁断面颤振导数识别中的有效性,进行了理想平板模型仿真以及某大桥节段模型风洞试验,结果表明,桥梁断面颤振导数识别的人工蜂群算法具有较好的稳定性和可靠性。
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詹昊;
廖海黎
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摘要:
为设计合适的梁高,在达到结构受力的条件下以较少的用钢量满足桥梁的气动稳定性.本文首次综合考虑了箱梁气动外形变化和刚度变化,运用全桥多模态颤振分析方法计算分析箱梁高度变化对颤振临界风速的影响.并通过颤振导数变化规律,颤振发生时各振型的能量分布来说明优化机理.计算表明:在箱梁宽度相同,风嘴角度相同的情况下,随着箱梁高度的增加,桥梁竖弯频率基本保持不变,扭转频率增加,扭转刚度增加.同时箱梁流线型变差,气动外形变差,颤振发生时竖弯和扭转振型参与程度发生变化.在一定的梁高范围内,桥梁的颤振稳定性没有随梁高线性变化,存在一个最优梁高,使得桥梁颤振临界风速最大.
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雷旭;
陈政清;
华旭刚;
牛华伟;
韩艳
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摘要:
针对风驱雨作用下桥梁主梁的颤振问题,依据风驱雨作用和主梁振动特点,给出了分别考虑雨滴冲击和表面积水后的降雨相似关系,并探讨了其选取原则.选取大跨度桥梁较常采用的典型断面,通过节段模型试验模拟了风驱雨对主梁断面的颤振导数和颤振发生过程的影响.试验结果表明:主梁断面的颤振气动导数随雨强的变化无明显规律,各导数的变化量值相当,随风速增加,降雨引起的导数变化有所加大,但基本没有改变其随风速变化的整体趋势,试验雨强120 mm/h时,模型颤振临界风速会有20%~30%左右的提高,但考虑雨强相似比后可以认为降雨对桥梁主梁的风致颤振失稳特征的影响基本可以忽略.
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雷旭12;
陈政清2;
华旭刚2;
牛华伟2;
韩艳3
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摘要:
针对风驱雨作用下桥梁主梁的颤振问题,依据风驱雨作用和主梁振动特点,给出了分别考虑雨滴冲击和表面积水后的降雨相似关系,并探讨了其选取原则。选取大跨度桥梁较常采用的典型断面,通过节段模型试验模拟了风驱雨对主梁断面的颤振导数和颤振发生过程的影响。试验结果表明:主梁断面的颤振气动导数随雨强的变化无明显规律,各导数的变化量值相当,随风速增加,降雨引起的导数变化有所加大,但基本没有改变其随风速变化的整体趋势,试验雨强120mm/h时,模型颤振临界风速会有20%~30%左右的提高,但考虑雨强相似比后可以认为降雨对桥梁主梁的风致颤振失稳特征的影响基本可以忽略。
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张伟峰;
张志田;
张显雄;
陈政清
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摘要:
桥梁断面的气动导纳,除了利用风洞试验直接识别外,Scanlan通过假定Wagner函数和Kussner函数等效提出了利用颤振导数表示的气动导纳关系式,Hatanaka等提出利用“等效”的Theodorsen函数表示的气动导纳.这两种方法虽然简化了气动导纳的识别,但是在逻辑上都存在问题.本文利用风洞试验,识别了平板断面和长宽比为4的矩形断面的颤振导数和气动导纳函数.通过比较识别的气动导纳与利用上述两种方法计算的气动导纳,验证了这两种方法的不合理性.研究结果表明:通过等效的阶跃函数推导的气动导纳函数,因为忽略了高阶运动模式,所以导致识别的气动导纳随着折算频率的增加,与试验直接识别的气动导纳的差距逐渐增大,并最终趋向于一个极限值;这种方法仅在脉动风波长远大于断面特征长度时是适用的;根据等效的Theodorsen函数表示的气动导纳函数,在低频范围内也与直接试验结果较为接近,但是在高频范围内却表现出周期性的波动,而且对于钝体的矩形断面这种波动性更大.这种波动是由于采用了某种等效的Theodorsen函数来描述物体的气动性能,在Theodorsen函数变化后,却保持Theodorsen函数的组成函数维持不变这种逻辑上的错误造成的.
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伍波;
王骑;
李志国;
廖海黎
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摘要:
为了准确把握扁平箱梁的颤振性能,采用节段模型风洞试验和颤振计算相结合的方法,研究了扁平箱梁断面在不同风攻角下颤振临界风速计算值与试验值的一致性.首先通过强迫振动风洞试验获得了某箱梁断面模型颤振导数;然后通过耦合颤振闭合解法获得了不同动力参数条件下的颤振临界风速;最后通过弹簧悬挂节段模型风洞试验测试获得了相同参数条件下的颤振临界风速.计算值和试验值对比结果表明:在0°攻角下扁平箱梁模型颤振临界风速的计算值与试验值保持一致,6种工况下两者差异分别为0.12%、0.50%、4.90%、4.10%、4.84%和1.43%;当风攻角为3°和5°时,颤振临界风速的计算值与试验值较难保持一致,最大差异值可到10.4%;通过对比颤振因子在计算和试验条件下的离散性,在排除非线性气动力和结构阻尼的影响后,推测造成此差异的原因是耦合颤振运动中相位角的变化引起了颤振导数的变化.%To obtain the precise flutter performance of a flat box girder,concordances between calculated values and tested values of critical flutter speed were studied,using sectional model wind tunnel testing combined with the calculation method of critical flutter speed. The flutter derivatives under different wind attacks of the box girder were obtained using forced vibration tests. The critical flutter speeds were then calculated using the bimodal coupled flutter analysis method. Finally,the critical flutter velocities were obtained via the sectional model tests under the same conditions. The results indicate that the differences between calculated and tested critical speeds in all cases are minor, and the percent errors are less than 5% when the attack angle is 0°. The differences between calculated and tested critical speeds are substantial when the attack angles are 3° and 5°,and the percent error can reach 10.4%. Based on a comparison of flutter factors derived from the calculation and the test,excluding the effect of nonlinear aerodynamic force and structural damping,it is conjectured that the differences may have been induced by variation in flutter derivatives caused by different coupled motions.
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李志国;
王骑;
伍波;
廖海黎
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摘要:
静风效应产生的附加风攻角对大跨度桥梁的颤振性能有着重要的影响,因此研究不同风攻角下主梁的颤振机理有重要意义.以扁平箱梁为研究对象,基于不同攻角下的颤振导数,采用双模态耦合解法掌握了颤振性能,继而通过分析气动阻尼、相位差和气动力幅值的变化研究了颤振机理.研究结果表明:在0°和3°攻角下,非耦合气动力为扁平箱梁断面提供了较大的正阻尼,颤振临界风速较高;在5°攻角下,非耦合气动力产生的正阻尼显著减小,使得耦合气动力产生的负阻尼迅速增加,导致颤振临界风速显著降低;耦合运动相位角增大是大攻角下气动负阻尼增加的主要原因,耦合气动力振幅则对颤振风速没有影响;此颤振机理表明大攻角下扁平箱梁颤振性能的弱化是由耦合效应增大引起,而非扭转运动产生的气动负阻尼引起.%The effect of an additional attack angle induced by aerostatic force on flutter instability of long span bridges is significant,thus the study regarding the flutter mechanisms of a flat box girder under different attack angles is important and necessary. Flutter derivatives have been identified using forced vibration devices and the critical velocities have been calculated based on the bimodal coupled flutter analysis method. Based on this analysis scheme,the roles of aerodynamic damping,phase lag, and modal frequency,which aid to better understand the flutter mechanism of the girder under different attack angles,are intensively analysed. The study results indicate that uncoupled aerodynamic forces provide energy to enhance the stability of the systems that result in a higher critical flutter speed at 0° and 3° compared with the speed at 5° The negative aerodynamic damping induced by the coupled force increases rapidly while the positive damping provided by the non-coupled force decreases significantly at 5° attack angle,which results in the weakened flutter performance. The phase lag of coupled flutter is the primary parameter for increasing the negative damping,and the effect of aerodynamic amplitude is negligible. The mechanism indicates that the weakening flutter performance of a flat box girder at large attack angle is increased primarily owing to coupled motion,not induced by negative damping generated in the torsional flutter.
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林震云;
李永乐;
汪斌
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摘要:
Two long span bridges were taken as the examples to study the aerodynamic interference effect between long span adjacent bridges. The influence of different spacing ratios and wind attack angles on the aerodynamic coefficients and the influence of different spacing ratios and reduced wind speeds on the flutter derivatives were explored based on CFD (Computational Fluid Dynamics) numerical simulation. The results show that the aerodynamic coefficients of the upwind bridge and the moment coefficient of the downwind bridge are insensitive to the aerodynamic interference effect. The influences of aerodynamic interference effect on the drag coefficient and the lift coefficient of the downwind bridge are related to the spacing ratio and the wind attack angle. The flutter derivatives of the downwind bridge are affected greatly by the aerodynamic interference effects,which perform different rules with the change of spacing ratio and reduced wind speed.%为研究大跨度邻近桥梁的气动干扰效应,本文以2座大跨度桥梁为对象,基于 CFD (Computational Fluid Dynamics)数值模拟研究不同间距比和风攻角下气动干扰效应对静力三分力系数的影响,以及不同间距比和折算风速对颤振导数的影响.结果表明:上游桥梁三分力系数及下游桥梁力矩系数对气动干扰效应不敏感;气动干扰效应对下游桥梁的阻力系数和升力系数的影响与间距比和风攻角有关;下游桥梁颤振导数受气动干扰效应影响大,随间距比与折算风速的变化表现出不同的规律.
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许福友;
张占彪
- 《第十八届全国结构风工程学术会议暨第四届全国风工程研究生论坛》
| 2017年
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摘要:
桥梁主梁断面的颤振导数是大跨桥梁进行颤抖振分析的重要参数,通常采用刚性节段模型通过风洞试验自由振动方法,风洞试验强迫振动方法或数值模拟强迫振动方法识别.到目前为止,就作者所了解的,未见有相关文献采用数值模拟自由振动方法识别颤振导数.本文首次对此进行尝试,并通过平板、流线型和钝体桥梁断面验证该方法的精度和适用性,研究表明数值模拟自由振动方法是识别桥梁断面颤振导数的一种有效方法,其精度由三种断面验证可以保证。相对风洞试验自由振动和强迫振动方法及数值模拟强迫振动方法在某些方面具有独特优势。
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段永锋;
李翊铭;
李加武
- 《第十八届全国结构风工程学术会议暨第四届全国风工程研究生论坛》
| 2017年
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摘要:
颤振导数识别是桥梁颤振分析的基本途径,基于风洞试验采集信号的识别方法广泛应用于解决实际的工程问题.然而,受试验环境、测试系统以及试验方法的影响,试验采集信号不可避免地受到噪声信号的污染,往往使采集信号与真实信号之间存在较大偏差,进而影响了颤振导数的识别精度.因此,在颤振导数识别之前有必要对采集信号进行预处理以提高其信噪比.本文尝试通过高斯滤波的方法对试验采集信号进行预处理以期提高其信噪比从而提高颤振导数识别精度.
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李郁林;
王骑;
廖海黎;
张靖
- 《第十八届全国结构风工程学术会议暨第四届全国风工程研究生论坛》
| 2017年
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摘要:
颤振导数是表征桥梁断面气动自激力特性的重要参数,也是评估结构颤振稳定性的重要参数.不同风攻角下桥梁断面的颤振导数是不同的,从而导致了不同的颤振风速.早在1971年Scanlan提出颤振导数概念以来,颤振导数的识别技术也伴随着发展起来.陈政清基于强迫振动风洞试验提出了颤振导数的时域识别方法和频域识别方法;许福友研究了薄平板宽度、质量和频率等参数对颤振导数的影响.以上研究成果均能够较好的识别平板在0°风攻角下的颤振导数,同时也研究了振幅等参数对于识别精度的影响,但没有涉及平板在有攻角条件下颤振导数的研究.本文以薄平板为研究对象,采用强迫振动风洞试验测试技术,在0°、3°、5°、7°攻角条件下对其颤振导数进行了详细测试和分析.最后,分别采用耦合颤振计算和自由振动风洞试验获得了薄平板模型在不同攻角下的颤振临界风速,两者误差小于5%,验证了颤振导数的准确性,使其可为大跨度桥梁考虑附加风攻角影响后的颤振计算提供准确气动参数.
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许福友;
应旭永;
张哲
- 《第十六届全国结构风工程学术会议暨第二届全国风工程研究生论坛》
| 2013年
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摘要:
多自由度耦合强迫振动方法识别桥梁断面颤振导数,其不同模态振动频率不能相同,本文首次对其固有原因从两种角度在理论上通过反证法予以证明.对于耦合振动试验方法和/或数值模拟方法,如果信号时程足够长,或者能够选择合适的长度(三种模态周期最小公倍数的整数倍),即使采集或计算得到的静气动力不滤除也可以获得精度满意的颤振导数,并首次给出了其理论根据.另外,推导了计算时变自激力的数学显式,并分析了其特点.以美国阳光桥为例,研究了颤振导数对信号取用长度的敏感性,揭示了某些颤振导数识别精度差的原因.
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祝志文;
顾明;
陈政清
- 《第十三届全国结构风工程学术会议》
| 2007年
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摘要:
颤振导数是风致振动分析的重要气动参数,可通过节段模型风洞试验或计算流体动力学(CFD)模拟获得。本文提出一种基于CFD离散时间气动模型识别颤振导数的新方法,该方法通过强迫模型按3211多阶跃方式运动,由CFD数值模拟得到作用在模型上的气动力响应时程。由于输入和输出均包含了颤振导数识别感兴趣的频率段,因而可基于输入──输出数据训练得到定义在该频段上的离散时间气动模型。该气动模型能对一定简谐位移输入产生对应的气动力输出,通过该输入输出时程就可识别出颤振导数,无需再进行CFD计算。最后采用本文方法识别了薄平板的颤振导数,识别结果与薄平板风洞试验值的一致性,证明了本文方法的有效性。本文方法仅需在竖弯和扭转方向分别进行一次CFD模拟,就可得到任意折算风速下的颤振导数,可显著缩短CFD模拟识别颤振导数工作量。
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许福友;
陈艾荣;
王达磊;
张哲
- 《第十三届全国结构风工程学术会议》
| 2007年
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摘要:
建立了根据18个颤振导数求解三自由度颤振方程,搜索颤振临界风速的双参数优化模型;将苏通大桥、荆沙大桥和苏拉马都大桥主梁颤振导数代入该优化模型,搜索得到了各自颤振临界风速,并与风洞试验实测及复模态颤振分析结果进行对比,分析了引起差异的主要原因。分析了系统质量、质量惯矩和阻尼对荆沙大桥颤振临界风速的影响;分析了18个颤振导数对苏拉马都大桥颤振临界风速的影响。分析结果表明:双参数优化模型为评价颤振导数的识别精度和定性分析颤振临界风速对颤振导数的敏感性提供了一种有效途径,颤振导数H,A,A对颤振风速影响较为显著,P(i=1~6)对颤振风速影响不明显。