基于轉(zhuǎn)動(dòng)翼柵的紊流風(fēng)特性風(fēng)洞模擬研究.pdf

1、隨著橋梁工程的發(fā)展，現(xiàn)代橋梁逐漸朝著更大跨度方向發(fā)展，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)性能要求逐漸提高。風(fēng)洞試驗(yàn)作為研究橋梁結(jié)構(gòu)抗風(fēng)穩(wěn)定性的主要方法之一，有必要進(jìn)一步保證風(fēng)洞試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。然而目前國(guó)內(nèi)外風(fēng)洞試驗(yàn)室通常采用尖劈-粗糙元等被動(dòng)模擬方法來(lái)進(jìn)行大氣邊界層風(fēng)場(chǎng)的模擬，存在積分尺度過小的缺點(diǎn)，與模型縮尺比不匹配。為了能夠解決這一難題，本文開發(fā)了轉(zhuǎn)動(dòng)翼柵裝置通過進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)來(lái)研究主動(dòng)模擬方法模擬流場(chǎng)的相關(guān)特性，主要包括以下工作:
　　1.開發(fā)了

2、轉(zhuǎn)動(dòng)翼柵裝置，設(shè)計(jì)相應(yīng)風(fēng)洞試驗(yàn)并依托西南交通大學(xué)XNJD-1號(hào)風(fēng)洞試驗(yàn)室進(jìn)行流場(chǎng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
　　2.通過對(duì)流場(chǎng)頻譜特性、紊流強(qiáng)度、紊流積分尺度、空間相關(guān)性的測(cè)量發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)翼柵裝置所模擬的流場(chǎng)為均勻性較好的、單一頻率的正弦特性流場(chǎng)，脈動(dòng)能量比較集中且與翼柵轉(zhuǎn)動(dòng)頻率一致;同時(shí)距離轉(zhuǎn)動(dòng)翼柵裝置4.5m～7.5m范圍內(nèi)流場(chǎng)紊流強(qiáng)度比較穩(wěn)定;紊流積分尺度隨翼柵轉(zhuǎn)動(dòng)頻率增大而減小，最大積分尺度可以達(dá)到29m;空間相關(guān)性較好，相關(guān)性系數(shù)在0.9左