双幅连续梁桥钢箱梁涡激振动机理分析

作者:董国朝; 许育升; 韩艳; 李凯
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在钢箱梁连续梁桥的涡激振动上进行了风洞试验和数值模拟研究。基于UDF(自定义函数)程序的二次开发,嵌入Fluent二维流固耦合分析软件,对双桥段涡激振动进行了仿真。通过对比节段模型风洞试验和数值模拟结果,验证了数值模拟方法的可靠性,并从流场角度直观分析了双桥截面涡激振动的机理。结果表明,上游主梁断面下表面主涡及其背风侧正压区的周期性变化导致了上游主梁断面垂直涡激振动的形成。下游主梁截面上下表面的旋涡交替作用在主梁截面上并脱落,形成周期性效应,导致下游主梁截面垂直涡激共振。下表面的旋涡在迎风侧栏杆处加强,上游箱梁的尾部和下游箱梁的前端,导致下游主梁截面的涡激振动高度大于上游主梁截面的涡激振动高度。研究结果为双宽桥或双钝体截面涡激振动的研究提供了参考经验。