关键词：斜拉索;风致振动;雷诺数效应;水线;阻力系数;升力系数

基金项目：国家自然科学基金(50878135);河北省自然科学基金(E2008000442);河北省科技支撑计划(09215626D);教育部新世纪优秀人才支持计划(NECT-10-0130)

作者单位

刘庆宽石家庄铁道大学 风工程研究中心,石家庄 050043

王毅石家庄铁道大学 风工程研究中心,石家庄 050043

郑云飞石家庄铁道大学 风工程研究中心,石家庄 050043

马文勇石家庄铁道大学 风工程研究中心,石家庄 050043

摘要

为了从雷诺数效应的角度分析斜拉索发生大幅振动的机理,利用不同粗糙度表面无人工水线的斜拉索模型和光滑表面贴有人工水线的斜拉索模型,进行了测力和测振风洞试验,得到了斜拉索模型气动力系数、驰振表达式的数值和气动稳定性的结果。通过分析相关的关系表明：在临界雷诺数区域,力系数及流场的变化特性可能导致斜拉索发生大幅振动,这可能是干索驰振的机理;斜拉索表面粗糙度能改变雷诺数效应的强弱和临界雷诺数的区域;水线的存在能改变雷诺数效应,一些水线位置在特定的雷诺数范围内,由于力系数的特殊变化规律导致d?C??F/d?α?为负,斜拉索发生符合驰振判据的振动;在高雷诺数区域,振动还可能与力系数急剧下降和流场的不稳定有关。