胡传新 赵林 周志勇 葛耀君

摘要：涡激振动是大跨度桥梁在低风速时易发的自限幅风致振动现象，设置栏杆扶手抑流板为典型涡振抑制措施。以某典型闭口箱梁断面为研究对象，进行了大尺度节段模型测振、测压风洞试验和CFD数值模拟，结合涡振响应、表面风压时频特性和流场特征，对比阐述了栏杆扶手抑流板抑振机理。原始断面在+3°初始攻角下出现明显竖向涡振现象，且振幅超过规范允许值。设置栏杆扶手抑流板后，涡振消失。原始断面涡振主要由气流分别在边防撞栏和检修轨道处诱导并在上下表面中部区域分别形成的主导涡引起，即‘双旋涡模式引起的周期性气动力是涡振发生的内在机理。设置栏杆扶手抑流板主要是改变了断面上表面区域流场分布，气流受抑流板干扰，在其后产生连续的旋涡脱落，改变了下方气流移动路径，下方气流近乎水平通过边防撞栏区域，避免了边防撞栏横栏角部的流动分离，抑制了主导原始断面涡振的上表面主导涡，完全破坏了‘双旋涡模式，极大降低了局部气动力与涡激力之间同步相关性及表面压力脉动;同时表面气动力脉动频率随机离散化，模型表面各区域气动力对涡激力的贡献均明显下降，无法激发整体结构涡振效应，故涡振消失。

关键词：流线型箱梁;抑流板;涡激振动;抑振机理;时频特性

中图分类号：U411⁺.3;TU312⁺.1 文献标志码：A 文章编号：1004-4523（2020）01-0001-11

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2020.01.001

1概述

涡激振动是大跨度桥梁在低风速时易发的具有强迫和自激双重性质的自限幅风致振动现象，由气流绕经主梁表面时所产生的以某一固定时问问隔有规律地脫落的旋涡所引起。……