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大跨度橋樑渦致振動效應原理及氣動控制措施

作者：趙林//葛耀君|責編:胡?欣
出版社：同濟大學
ISBN：9787576503050

出版日期：2022/08/01
裝幀：平裝
頁數：206

人民幣：RMB 80 元售價：元

內容大鋼

本書從詳細回顧橋樑結構渦致振動的風效應及其風災危害入手，闡述渦致振動現象與理論模型，探討了流線型閉口箱梁渦振氣動力的雷諾數效應研究發展，基於風洞試驗和數值模擬技術實施了氣動力和流場特徵的流線型閉口箱梁渦振抑振機理研究，論述了流線型閉口箱梁渦振過程多尺度氣動力時頻特性演變規律，對比了中央開槽箱梁斷面渦振過程氣動力演變特性。除既有纜索承重橋樑外，亦分析了橋塔自立狀態渦振理論與氣動力致振機理。結合西堠門大橋健康監測數據，實施了橋樑渦振現場實測及與風洞試驗比較，初步驗證了本書研究工作理論和機理分析的正確性。而後，亦開展了非線性渦激力分析與渦激力模型參數識別，增強了既有理論體系的適用性。最後，在上述研究工作的基礎之上，提出了適用於多種橋樑主梁的渦振氣動控制對策。
本書可供從事橋樑結構風工程特性的設計人員和科研人員參考，也可作為建築結構工程和風工程等領域的高年級本科生、研究生，以及從事防災減災工程的科研工作者的參考書籍。

作者介紹

趙林//葛耀君|責編:胡?欣

前言
第1章  緒論
  1.1  渦致振動特性
    1.1.1  邊界層與分離
    1.1.2  旋渦脫落及尾流特性
    1.1.3  鎖定現象
    1.1.4  自激自限幅特性
  1.2  渦致振動影響因素
    1.2.1  雷諾數效應
    1.2.2  紊流特性
    1.2.3  橋面附屬設施
    1.2.4  質量一阻尼係數
    1.2.5  氣動干擾效應
    1.2.6  地面效應
第2章  大跨度橋樑主梁渦致振動研究進展與思考
  2.1  概述
  2.2  渦振研究手段
    2.2.1  現場實測
    2.2.2  物理風洞試驗
    2.2.3  計算流體力學
    2.2.4  理論分析
  2.3  主梁渦振研究
    2.3.1  渦振發生機理
    2.3.2  渦振分析方法
    2.3.3  主梁渦振控制技術
  2.4  主梁渦振研究發展趨勢
    2.4.1  試驗和測試技術方面
    2.4.2  理論分析方面
    2.4.3  主梁渦振控制方面
  2.5  本章小結
第3章  流線型閉口箱梁渦振氣動力的雷諾數效應研究
  3.1  概述
  3.2  試驗概況
    3.2.1  主梁斷面
    3.2.2  小比尺模型
    3.2.3  大比尺模型
  3.3  渦振響應雷諾數效應
  3.4  氣動力時頻特性
    3.4.1  分佈力特性
    3.4.2  分佈氣動力與渦激力關係
  3.5  本章小結
第4章  基於氣動力和流場特徵的流線型閉口箱梁渦振抑振機理研究
  4.1  概述
  4.2  氣動措施比選
  4.3  氣動力時頻特性
    4.3.1  壓力係數均值及脈動值
    4.3.2  分佈氣動力頻譜特性
    4.3.3  分佈氣動力與渦激力相關性
    4.3.4  分佈氣動力對渦激力的貢獻
    4.3.5  分佈氣動力與渦激力相位差

  4.4  流場分析
    4.4.1  計算設置
    4.4.2  渦振發生機理
    4.4.3  導流板抑振機理
    4.4.4  抑流板抑振機理
    4.4.5  討論
  4.5  本章小結
第5章  流線型閉口箱梁渦振過程多尺度氣動力時頻特性演變規律
  5.1  概述
  5.2  渦振響應
  5.3  渦激力演化特性
  5.4  分佈氣動力演變特性
    5.4.1  平均壓力係數
    5.4.2  壓力係數根方差
    5.4.3  測點氣動力頻譜
  5.5  分佈氣動力與渦激力關係
    5.5.1  測點氣動力與渦激力相關性
    5.5.2  分佈氣動力對渦激力的貢獻
    5.5.3  分佈氣動力與整體渦激力相位差
  5.6  本章小結
第6章  中央開槽箱梁斷面扭轉渦振全過程氣動力演化特性
  6.1  概述
  6.2  風洞試驗與渦振響應
    6.2.1  試驗概況
    6.2.2  渦振響應
  6.3  分佈氣動力演變特性
    6.3.1  平均壓力係數
    6.3.2  壓力係數根方差
  6.4  渦激力演變特性
    6.4.1  渦激力幅頻特性
    6.4.2  分佈氣動力功率譜
  6.5  分佈氣動力與整體渦激力關係
    6.5.1  分佈氣動力與渦激力相關係數
    6.5.2  分佈氣動力對渦激力的貢獻
  6.6  本章小結
第7章  橋塔自立狀態渦振理論與試驗研究
  7.1  橋塔風致振動
  7.2  典型橋塔渦振風洞試驗研究
    7.2.1  獨柱式橋塔
    7.2.2  人字形橋塔
    7.2.3  鑽石形橋塔
    7.2.4  雙柱式橋塔
  7.3  橋塔渦振控制措施
    7.3.1  影響因素分析
    7.3.2  阻尼器控製作用
    7.3.3  氣動選型數值計算
    7.3.4  氣動選型風洞試驗
  7.4  橋塔渦振振幅簡化計算
    7.4.1  計算基本假定
    7.4.2  渦激力係數擬合

    7.4.3  渦振振幅驗算
  7.5  本章小結
第8章  橋樑渦振現場實測及與風洞試驗比較
  8.1  橋樑風致效應的現場實測
    8.1.1  現場實測發展現狀
    8.1.2  現場實測設備
    8.1.3  現場實測缺陷
  8.2  橋樑風致效應的風洞試驗
    8.2.1  風洞試驗方法發展現狀
    8.2.2  風洞試驗設備
    8.2.3  風洞試驗缺陷
  8.3  西堠門大橋渦振現場實測
    8.3.1  健康監測系統
    8.3.2  渦振樣本篩選
    8.3.3  渦振統計
    8.3.4  實測渦振隨風場特性分佈
    8.3.5  渦振現場實測與風洞試驗比較
  8.4  本章小結
第9章  非線性渦激力分析與渦激力模型參數識別
  9.1  非線性氣彈效應特性
    9.1.1  系統總體特性識別
    9.1.2  氣彈效應特性識別
  9.2  非線性渦激力模型
    9.2.1  氣動非線性模型
    9.2.2  多項式氣動阻尼模型參數識別
  9.3  非線性渦激力模型驗證
    9.3.1  試驗概況
    9.3.2  氣動參數識別
    9.3.3  位移計算與驗證
    9.3.4  不同質量一阻尼工況結構渦振振幅
    9.3.5  不同質量一阻尼工況結構振動位移
  9.4  非線性渦激力模型應用
    9.4.1  實橋渦振計算方法
    9.4.2  實橋渦振計算算例
  9.5  本章小結
第10章  大跨度橋樑主梁風致穩定性被動氣動控制措施氣動選型
  10.1  概述
  10.2  顫振、渦振的危害
  10.3  顫振、渦振控制現狀
  lO.4  基於主梁類型的氣動控制措施
    10.4.1  常見主梁類型
    10.4.2  顫振控制
    10.4.3  渦振控制
  10.5  本章小結

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