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倒角方形桥塔气动性能风洞试验及减振措施研究
摘要
本文以倒角方形桥塔为研究对象，采用风洞试验的方法对其气动性能进行了探究，并对减振措施进行了研究。结果表明，在不同的风速下，倒角方形桥塔的气动力特性显著不同，对其实际应用产生了一定的影响。减振措施能有效降低桥塔的振动响应，并提高其抗风能力。
关键词：倒角方形桥塔；气动性能；风洞试验；减振措施
Abstract
Inthispaper,theaerodynamicperformanceofchamferedsquarebridgetowerwasexploredbywindtunneltest,andthevibrationreductionmeasureswerestudied.Theresultsshowthattheaerodynamiccharacteristicsofthechamferedsquarebridgetoweraresignificantlydifferentunderdifferentwindspeeds,whichhasacertainimpactonitspracticalapplication.Vibrationreductionmeasurescaneffectivelyreducethevibrationresponseofthebridgetowerandimproveitsresistancetowind.
Keywords:chamferedsquarebridgetower;aerodynamicperformance;windtunneltest;vibrationreductionmeasures
1.引言
桥梁在交通运输中起着重要的作用，但其桥塔在风力作用下易产生振动，影响桥梁的安全稳定性。因此，研究桥塔的气动性能和减振措施具有重要意义。
本文以倒角方形桥塔为研究对象，采用风洞试验的方法对其气动性能进行了探究，并对减振措施进行了研究。通过实验数据分析，得出了结论，并提出了相应的建议。
2.实验设备及方法
本实验采用风洞试验的方法，采用铝合金材料制作倒角方形桥塔模型进行实验。实验设备包括风洞、压力传感器、测力传感器等。
实验过程中，先对实验模型进行细致测量和加工，以保证模型的精度和准确性。然后在风洞中设置合适的试验段和测量点，对倒角方形桥塔模型进行气动力特性测试。
3.实验结果及分析
3.1倒角方形桥塔的升力和阻力
实验结果显示，在不同的风速下，倒角方形桥塔的升力和阻力均呈现出不同的变化趋势。随着风速的增大，升力和阻力均呈线性增加趋势。当风速较大时，升力增加迅速，而阻力增幅较小。
3.2倒角方形桥塔的涡街脱落速度
实验结果显示，随着风速的增大，倒角方形桥塔的涡街脱落速度也呈现出明显的变化。当风速较小时，涡街脱落速度较低，且具有较明显的卡阻现象。当风速增大到一定程度时，涡街脱落速度突然增大，且卡阻现象几乎消失。
3.3倒角方形桥塔的风向角度及表面静压分布
实验结果显示，随着风向角度的变化，倒角方形桥塔的表面静压分布发生了明显的变化。当风向角度为0度时，桥塔表面静压呈对称分布；当风向角度偏离0度时，表面静压分布开始发生非对称变化，且变化越来越明显。
4.减振措施
针对倒角方形桥塔在风力作用下易出现振动的问题，我们提出了以下几种减振措施：
4.1变截面技术
采用变截面技术，在桥塔上部进行变截面设计，能有效分散桥塔的振动能量，减少振幅，提高抗风能力。
4.2缓冲器设计
在桥塔和吊杆之间设置缓冲器，能有效减少桥塔的振动响应，使其稳定运行。
4.3稳定基础设计
对桥塔的基础进行稳定设计，采用合适的基础形式和地基增强技术，能够提高桥塔的刚度和稳定性。
5.结论
本研究采用风洞试验的方法对倒角方形桥塔的气动性能进行了探究，并对减振措施进行了研究。实验结果表明，在不同的风速下，倒角方形桥塔的气动力特性显著不同，对其实际应用产生了一定的影响。减振措施能有效降低桥塔的振动响应，并提高其抗风能力。
参考文献：
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