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作者:王鸿轩;郑史雄;邰学洋;余军作;李千浔;
单位:西南交通大学土木工程学院;
摘要:基于风洞试验和CFD数值模拟,对分体式三箱梁的二维气动导纳进行研究。首先,通过风洞试验建立均匀紊流场并测得抖振力,基于三维紊流理论和抖振力展向相干性,识别得到分体式三箱梁的二维气动导纳;其次,基于CFD数值模拟技术,分别在单频和多频谐波风场中对薄平板的升力气动导纳进行识别并与Sears函数对比,验证多频谐波来流识别法的可行性;最后,在多频谐波风场中识别分体式三箱梁的二维气动导纳,并将所得结果与试验结果和Sears理论解相比较。结果表明:基于三维紊流理论和节段模型测力风洞试验测得的抖振力信息,可在紊流场中直接识别分体式三箱梁的二维气动导纳;分体式三箱梁的升力二维气动导纳在折算频率k_1B/2<0.3时随着折算频率的增加而单调增大,而后呈下降趋势;k_1B/2<0.06时低于Sears函数,随后高于Sears函数,这可归因于分体式三箱梁表面严重的流动分离和再附着现象;此外,抖振力经验相干模型的选择将显著影响低频范围内二维气动导纳的识别结果;基于多频谐波来流识别法可方便快捷地识别分体式三箱梁的二维气动导纳,其数值模拟结果在低频段与风洞试验中直接识别得到的二维气动导纳吻合良好且趋势一致。
关键词:分体式三箱梁;;气动导纳;;风洞试验;;数值模拟;;抖振力相干性
基金资助:国家自然科学基金项目(52178508)