港珠澳大桥青州航道桥大悬臂箱梁涡激共振抑振措施及机理

来源：中国血液净化杂志2016年第12期北京时间：

作者：周志勇, 葛耀君

单位：1. 同济大学 土木工程防灾国家重点实验室, 上海 200092;2. 同济大学 桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室, 上海 200092

摘要：基于大比例节段模型风洞试验和计算流体动力学（CFD）方法，开展了港珠澳大桥青州航道桥大悬臂箱梁涡激共振抑振措施及机理的研究。通过风洞试验确定了边防撞栏是诱发竖弯涡振的原因，并开展CFD数值模拟，明确了边防撞栏和路缘石之间的距离不足以使其间的流速加快，两者之后是近似的死水区，形成连续的漩涡脱落现象，主导涡激共振的发生。设计了3种形式的风嘴结构（梯形风嘴、翼形风嘴与小翼形风嘴）以加快边防撞栏与路缘石之间的流速，避免其后形成连续的漩涡脱落现象。研究结果表明：风洞试验时，3种气动措施均可以在不同程度上抑制主梁竖弯涡振；CFD数值模拟及桥面风速测量均表明，各测点风速较原型断面有一定程度提高，卓越频率处的能量衰减较大，风嘴对边防撞栏后的流速起到了加速作用。

关键词：桥梁工程,大悬臂箱梁,大比例节段模型试验,涡振,风洞试验,风嘴,计算流体动力学

基金资助：上海市教育委员会科研创新项目（2013Z10247004）