大跨曲面屋盖风洞试验通用数据处理软件的开发及应用

来源 :第十届全国结构风工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haofan555888
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基于Windows平台,采用Visual Basic开发了通用大跨曲面屋盖结构风洞试验数据处理的可视化通用分析软件.文中介绍了针对脉动风压测试过程中的信号畸变处理方法、风压试验数据的表示形式、积分计算整体和局部气动力系数、软件的界面设计、基本的使用功能.基于本文工作所开发的软件已经受多个大跨屋盖建筑物风洞试验的检验,在该类结构物风洞试验中发挥着非常重要的作用.
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会议
本文介绍了拟建中的镇江——扬州公路大桥南汊悬索桥的节段模型风洞试验的主要内容、试验结果和颤振计算分析结果,据此评估了该桥的抗风特性.
对于具有高柔、大跨、轻质等特点的索穹顶结构来说,风力是主要的荷载.由于结构与风力的气动耦合作用,结构易产生一种失稳式振动,即驰振.本文采用了用体型系数表达的并考虑风荷载竖向分力的气动力模型;针对索穹顶结构强几何线性的特点和驰振分析气动力准定常的基本假设,提出了用迭代思想求解结构驰振临界风速的方法;并与用数值积分方法和Newton-Raphson方法相结合的时程分析法的结果进行比较.
考虑贮液构筑物的流—固耦合效应,导出了结构风振方程及流—固耦合系统的传递函数矩阵的模态展开式,给出了结构风振响应的时域(时程分析)和频域(随机振动)计算公式,做了时程分析与随机风振的数值算例.计算表明,本文计算公式是正确的,可用于贮液构筑物更精确的风振响应计算.
对排架支承式渡槽结构的风振系数进行了研究,得出了渡槽结构的风振系数,为渡槽结构的抗风设计提供了参考依据.
本文旨在讨论风雨激振产生和发展的机理.通过建立了拉索风雨激振的运动方程,运用数值计算讨论了风雨激振中有关空气密度、阻力、风速、水线平衡位置、拉索与水线固有频率、水线质量和粘附力的七个无量纲参数对系统运动中的作用,然后作了运动的水线和固定的水线两种情况下拉索振幅的比较,最后将计算结果与Hikami所做的风洞试验结果作分析比较.
桅杆的主要荷载是风荷载,风作用下桅杆的非线性是相当复杂的.一般情况下拉索用有预应力的弹簧来模拟.在风作用下,索拉伸和压缩的刚度不同,成为分段线性系统,本文在此基础上推导了桅杆位移的计算公式,并进行了算例分析.
ANSYS程序在桥梁工程中具有广泛的应用前景,并且具有开放的二次开发系统,使用方便.本文首先简要介绍了桥梁风致颤振分析的多模态参与单参数搜索M-S法,然后以Visual Fortran为二次开发平台,运用M-S法编写了在ANSYS中实现大跨度桥梁风致颤振分析的程序和相应的界面菜单程序.最后通过虎门桥的算例展示了在ANSYS中进行颤振分析的整个过程,其计算结果与大跨度桥梁空间静、动力分析程序NACS
本文以兴建于四川省绵阳市的南郊机场航站大楼为对象,在中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所的4.0m×2.2m×15.0m的工业试验段中,利用一个几何缩尺比为1:100的刚体模型,系统地研究了该建筑的风压分布特性,给出了可用于设计该大楼外表面的风载荷值,以确保该大楼特别是上部悬壁屋顶在100年重现期风速下的安全性与稳定性.
本文在简要总结平均风速统计分析传统方法的基础上,提出了确定考虑风速风向联合分布的基本风速的实用计算方法,运用这一方法对上海地区(龙华气象站)的基本风速进行了统计分析,并通过算例阐述了在计算基本风速时考虑风向风速联合分布的必要性.