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涡振是什么原因 涡振现象的形成原因|

涡振是什么原因 涡振现象的形成原因

涡振现象产生的原因是气流经过钝体桥梁结构时产生分离,形成了周期性的旋涡脱落,并产生作用于桥梁上的周期性气动力,当旋涡脱落频率接近于桥梁的某个固有频率时,就激发了桥梁的涡激共振。

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涡振是什么原因

简单来说,涡振现象就是涡激振动,指的是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。从流体的角度来分析,任何非流线型物体在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。2020年5月5日下午,虎门大桥桥面发生了明显振动。6日凌晨,据专家组判断,虎门大桥5日发生振动系桥梁涡振现象,并认为悬索桥结构安全可靠,不会影响虎门大桥后续使用的结构安全和耐久性。

涡振现象很容易引起共振现象,容易发生在高耸结构物上。如果构件的自振频率与漩涡的发放频率相接近,使结构发生共振破坏,就会产生“共振现象”。由此可见,这种涡激振动现象极其有害,需采取系列措施阻止它的发生。

涡振是什么意思 涡振现象是什么

涡振又叫涡激振动,是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。这种涡旋结构的频率主要跟风速和截面的形状尺寸两个因素有关。

桥梁涡振是一种兼有自激振动和强迫振动特性的有限振幅振动,它在一个相当大的风速范围内,可保持涡激频率不变,产生一种“锁定”现象。

涡振现象是什么意思 什么是涡振现象

涡振现象全称为涡激振动现象,指的是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。

涡振现象是什么意思

从流体的角度来分析,任何非流线型物体在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。与之相似的有卡门涡街效应。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。相似的有卡门涡街效应。

对于海洋工程上普遍采用的圆柱形断面结构物,这种交替发放的泻涡会在柱体上生成顺流向及横流向的脉动压力。如果此时柱体是弹性支撑的,或者柔性管体允许发生弹性变形,那么脉动流体力将引发柱体的周期性振动,这种规律性的柱状体振动反过来又会改变其尾流的泻涡发放形态。这种流体一结构物相互作用的问题就被称作“涡激振动”。


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