%0 Journal Article
%A 宋玉冰
%A 遆子龙
%A 李永乐
%T 宽幅Π型主梁涡振机理及优化措施研究
%D 2023
%R 
%J 振动与冲击
%P 121-127
%V 42
%N 10
%X 本研究以某宽幅跨江大桥Π型主梁为例，通过风洞试验和数值模拟系统地研究了该桥面的涡振性能及控制措施。首先对该桥面节段模型进行风洞试验测试，试验结果表明该桥面原始设计方案气动外形较差，在常遇风速下会发生较大幅值的涡激振动，振动幅值超过规范所限定的最大幅值。随后开展了5种典型的气动措施研究，并通过风洞试验对其涡振控制性能进行测试。后使用数值模拟对该断面的涡振与抑振机理进行了研究。对比分析五种措施的试验结果，得出以下4点主要结论：(1)风嘴越向下偏心，抑振效果越好。(2)大尺寸风嘴涡振控制性能优于小尺寸风嘴。(3)风嘴边缘设有水平板有利于气流的提前分离，可提升抑振性能。(4)倒“L”形裙板的扭转涡振控制效果优于风嘴。基于以上试验结论，选取原始断面与控制效果较好的措施进行CFD数值模拟，旨在探究Π型梁涡振的诱发机理，及控制机理。由模拟结果分析得到Π型梁涡振的主要诱因是由于气流在桥面上游角点处分离形成剪切层，随后在箱内形成与桥面尺寸相当的大尺度漩涡所引起的。涡振的控制机理在于通过安装气动措施，整流分离后的气流，削弱剪切层能量，进而提升Π型梁的涡振性能。本研究对Π型梁涡振性能优化具有一定的指导意义，并提出了几种有效的抑振措施，为类似桥面的工程设计提供了依据。
%U https://jvs.sjtu.edu.cn/CN/abstract/article_12309.shtml