化工塔结构水平方向刚度较小,非常柔,易发生横风向涡激振动。长期风致振动会影响化工塔的正常使用和耐久性能,造成财产损失。因此,研究高耸化工塔的风效应,提出控制风振响应的方法,保障化工塔的抗风安全,具有十分重要的意义。本文提出利用套环和肋条抑制化工塔风致振动的被动控制方法。文中以高度在80m量级的高耸化工塔为研究对象,设计并制作了符合实际工程的刚性模型,通过风洞试验研究该方法的控制效果及影响参数。本文主要研究内容如下:首先,进行化工塔风致振动套环及肋条控制的测力试验。试验时先后改变套环间距、套环位置和相邻两圈肋条的错开角度,利用六分力天平测量不同工况下化工塔模型的整体气动力,找到控制效果最好的方案。然后,采用PIV技术研究不同套环间距下化工塔模型绕流场的变化规律。通过PIV系统拍摄化工塔绕流场中五个不同截面的瞬时流场,经过数据后处理得到流场流线、湍动能、涡量场等时均统计量,从而研究不同套环间距下化工塔绕流场的流动稳定性和旋涡的输运特征,进一步探究套环对化工塔风致振动的控制机理。最后,将套环自吹气控制的方法应用到大庆三聚能源净化有限公司抽提蒸馏塔(T-1301)上。现场实测结果表明,安装套环后该化工塔风振位移幅值减小到了原来的20%,有效的抑制了化工塔风致振动。