基于重叠网格法的斜拉索涡激振动分析

作者：王贵春; 曹宗恒^*

来源：郑州大学学报(理学版）, 2021, 53(03): 119-126.

DOI：10.13705/j.issn.1671-6841.2020328

• 斜拉索
• 涡激振动
• CFD
• 重叠网格
• 两自由度模型

斜拉索为细长结构,其阻尼比较小,容易发生涡激振动。为研究斜拉索涡激振动响应特性,结合CFD方法和重叠网格技术,对斜拉索二维模型进行了研究。利用CFD软件Fluent求解二维不可压缩黏性流体Navier-Stokes方程,并通过Fluent提供的UDF接口,嵌入自编Newmark-β法程序,求解两自由度结构动力响应方程。研究结果表明:相较于低质量比涡激振动响应,斜拉索涡激振动振幅较低,但其可能造成的疲劳破坏不容忽视;斜拉索涡激振动的锁定区间很短,对风速的变化比较敏感;斜拉索运动轨迹也更加丰富,不再是单一的"8"字形运动。

• 单位
  土木工程学院; 郑州大学