摘要：柔性光伏支架的频率低、质量轻,极易在风荷载作用下发生大幅振动。以某实际柔性光伏项目为工程背景,借鉴桥梁抗风的研究经验,对该柔性光伏支架的颤振性能进行研究。首先,考虑严格的相似比关系,设计并制作了弹性悬挂节段模型系统,并对其动力特性进行了测试;然后,进行不同光伏组件倾角(-39°~+39°)下的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究光伏组件风致响应随风速的变化规律,得到各倾角下柔性光伏节段模型的颤振临界风速值,探讨2种气动措施对提高柔性光伏支架颤振稳定性的效果。结果表明:在0°~39°的正倾角工况下,柔性光伏支架的颤振临界风速随光伏组件倾角的增大,呈现先减小后增大的趋势,最小颤振临界风速出现在12°~21°光伏组件倾角范围内,折算成实际风速为9.6m/s;在-39°~0°的负倾角工况下,颤振临界风速随光伏组件倾角的增大,也呈现先减小后增大的趋势,最小颤振临界风速出现在-21°~-12°光伏组件倾角范围内,折算成实际风速为10.1m/s;设置中央稳定板的气动措施难以有效提高柔性光伏支架的颤振临界风速。

摘要：大跨度悬索桥吊索频率低、阻尼小,极易在风荷载作用下发生大幅振动。为比较研究平行钢丝和钢丝绳2类吊索尾流致振特性的差异,以深中通道伶仃洋大桥四索股吊索为工程背景进行了系统的试验研究。首先,设计并制作了2类吊索的气弹模型,并进行了模型动力参数识别;然后,进行了2类吊索的气弹模型测振风洞试验,比较研究了风速和风攻角等参数对2类四索股吊索尾流致振的影响规律;最后,进行了多种抑振措施(包括分隔架、调谐质量阻尼器、辅助索和增加结构阻尼等)对上述2类四索股吊索风致振动的抑振效果研究。结果表明:2类吊索发生尾流致振的最不利攻角均为75°,并在多个工况下发生碰索现象,吊索主要为一阶振动,轨迹呈顺时针椭圆;相较于平行钢丝吊索,钢丝绳吊索发生尾流致振的风攻角范围更大;采用等间距3个分隔架可有效抑制吊索相对振动,在此基础上,增加辅助索措施可有效抑制吊索的整体振动。

摘要：提出一种新型的齿轮齿条式电涡流阻尼墙(Eddy Current Damping-Rack Wall,ECD-RGW),并对其进行了数值研究与参数分析.介绍了ECD-RGW的基本构造;通过多物理场有限元仿真软件COMSOL Multiphysics研究了ECD-RGW的力学性能,并对5项主要设计参数进行了分析;对ECD-RGW减振效果进行了评估,并以黏滞阻尼器(Fluid Viscous Damper,FVD)作为对比.研究结果表明:ECD-RGW作为一种新型电涡流阻尼装置具有良好的力学性能;减小气隙、加装导体板背铁及增加永磁体数量可以提升ECD-RGW的阻尼性能,其中,导体板背铁的设计将ECD-RGW在低速下的等效阻尼系数提升到4倍以上,导体板材料对峰值阻尼力对应的临界速度影响较大,导体板厚度会显著影响峰值阻尼力与临界速度.此外,ECDRGW具有良好的减振效果,应用具有可行性.

摘要：为研究缠绕螺旋线对斜拉索气动性能的影响,进行光拉索和缠绕螺旋线拉索的测力和测压风洞试验。首先,考虑强迫振动装置的尺寸要求,制作光拉索和缠绕螺旋线拉索模型,并在拉索轴向布置7圈风压测点,其中,螺旋线直径包括2mm、3mm、4mm三种、螺旋线间距包括200mm、300mm、600mm三种;然后,在HD-2风洞实验室的强迫振动装置上进行50种工况的拉索测力和测压风洞试验;最后,在试验数据的基础上,详细研究螺旋线对拉索气动力、旋涡脱落和风压轴向相关性等的影响。研究结果表明,缠绕螺旋线能减弱斜拉索旋涡脱落的强度,使得斜拉索的风压轴向相关性显著降低;在5～20m/s的风速范围内,缠绕螺旋线拉索的平均阻力系数甚至小于光拉索的值,并随着风速的增加,风压轴向相关性降低。

摘要：光热电站吸热塔高宽比大、频率低、阻尼小,对风荷载非常敏感。以一座243 m高的光热电站混凝土吸热塔为工程背景,采用气弹模型风洞试验方法,对其风致响应规律进行了详细研究。基于相似理论提出了一种吸热塔全气弹模型设计方法,并制作了该吸热塔气弹模型,测试结果表明:该模型的结构阻尼比低至0.3%。然后,进行了详细的气弹模型风洞试验,研究了模型阻尼比对该吸热塔风致响应的影响规律及涡激共振风速和设计风速下结构横风向和顺风向响应规律。结果表明:对该吸热塔,在设计风速范围内会发生明显的涡激共振,涡激共振临界风速为22.1 m/s;阻尼比为0.7%时,出现了明显的涡激共振响应,但当结构阻尼比增大到1.0%及以上时,涡激共振响应不明显。峰值加速度响应的最大值发生在涡激共振风速下的横风向,但峰值基底剪力响应的最大值发生在设计风速下的顺风向。

摘要：设计制作了可方便调节拉索模型倾角和风向角的试验装置以及用于测压试验的带人工雨线的拉索模型,在风洞中进行了试验,测量获得了具有典型倾角的拉索在不同风向角下,拉索和水线模型上的气动力。在此基础上,发展了三维刚性节段拉索模型和三维连续拉索风雨激振的理论模型。和以往的理论模型不同,在该模型中,分别建立拉索和水线的运动方程。应用这一理论模型,计算了拉索风雨激振响应,并分析了其机制。

摘要：刚性分隔器对悬索桥吊索各索股的相对振动可起到很好的控制效果,但吊索可能会发生较大的整体振动,包括平动和扭转振动.采用ANSYS有限元软件,以某桥的四索股吊索为工程背景,分别建立了3种索股-刚性分隔器-阻尼器计算模型,并进行了自由振动分析,研究了理想状况下的吊索扭转模态的无量纲阻尼比曲线特征,研究了阻尼器支架刚度、阻尼器刚度对阻尼器效率的影响.研究结果表明,四索股-刚性分隔器-阻尼器体系不同扭转模态的无量纲阻尼比曲线不重合,不同扭转模态的阻尼器设计不能采用同一条无量纲阻尼比曲线进行设计;随着阻尼器支架刚度的减小,能实现的最优扭转模态阻尼比减小,对应的最优阻尼系数也减小;随着阻尼器刚度的增大,能实现的最优扭转模态阻尼比减小,对应的最优阻尼系数线性增大.

摘要：采用数值方法,研究了阻尼器支架刚度对悬索桥吊索减振效果的影响.首先,将阻尼器支架简化为弹簧振子模型,建立了吊索-阻尼器-支架系统的自由振动偏微分方程组.其次,对不连续的狄拉克函数进行近似处理,采用有限差分方法对该方程进行数值离散求解,研究了阻尼器支架刚度对无量纲阻尼比曲线、可实现的最优阻尼比及其对应的最优阻尼系数等的影响,研究了阻尼器支架模态质量的影响,并与相关文献结果进行比较.研究结果表明,随着阻尼器支架刚度的减小,能实现的最优阻尼比减小,对应的最优阻尼系数也减小,会影响阻尼器效率;另外,各阶模态的无量纲阻尼比曲线不一致,不能采用统一的无量纲阻尼比曲线来设计阻尼器参数;阻尼器支架的模态质量对阻尼器效率影响很小.

摘要：建筑立墙迎风面开孔时内部风压随开口处外压变化显著,使得屋盖所受净压显著增大,其测量值往往大于规范取值。而对于屋盖顶部开孔的建筑,其内部风荷载我国规范没有相应取值。为了进行开合屋盖结构设计和探讨屋盖顶部开孔对屋盖风荷载变化的影响,以1∶300的几何缩尺比制作了一个开合屋顶体育场的刚性模型,在B类地貌中对该体育场固定、活动屋盖的上、下表面进行了风洞测压试验,得到了屋盖上、下表面的体型系数、平均风压系数、脉动风压系数和极值风压系数。试验结果表明:活动屋盖的开启,可有效减小固定屋盖和活动屋盖的平均风荷载,引发整个结构承受向下的风荷载;活动屋盖开启将增大固定屋盖和活动屋盖的净脉动风荷载;活动屋盖开启将减小固定屋盖和活动屋盖的极小值风荷载,且固定屋盖上的最大极小值风压系数的位置往屋顶开口方向移动。

摘要：为研究大跨度悬索桥吊索发生大幅风致振动机理,设计并制作了光滑双吊索试验模型,进行了尾流索股弹性悬挂测振风洞试验。试验工况包括顺风向X=2.5-11、横风向Y=0-4;测量了尾流索股在不同空间位置的运动响应规律,研究了结构阻尼比、来流风速等对尾流索股风致振动的影响规律。结果表明:在X≤5.25,Y≤1.5的空间范围内,尾流索股会发生大幅尾流致振,其振动形式包括两种类型:单自由度直线运动和双自由度椭圆运动,其稳定运动频率分别稍大于和小于结构固有频率。风速大小对尾流索股的运动规律有明显影响;阻尼比增大可增加起振风速,但对振幅大小影响不大。