螺旋线对斜拉索涡激振动特性影响的试验研究

作者：刘庆宽; 邵林媛; 孙一飞; 常幸; 韩鹏; 王仰雪

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2023, 50(11): 25-35.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2023121

• 斜拉索
• 螺旋线
• 涡激振动
• 风洞试验
• 气动力

为研究不同参数的螺旋线对斜拉索涡激振动特性和气动力的影响规律，进行了针对表面无螺旋线斜拉索和缠绕不同参数螺旋线斜拉索的节段模型风洞试验，螺旋线参数包括根数、直径和缠绕间距.结果表明：斜拉索表面缠绕1根螺旋线的涡激振动振幅远大于2根或3根螺旋线；在亚临界雷诺数区，缠绕螺旋线斜拉索的平均气动阻力系数均小于无螺旋线斜拉索，最多可减小10.9%；缠绕2根螺旋线的斜拉索平均阻力系数整体比3根螺旋线小.斜拉索表面缠绕间距s=8D(D为斜拉索直径)的2根螺旋线时，缠绕直径d<15 mm螺旋线的斜拉索涡激振动现象明显；d≥15 mm的螺旋线可显著降低斜拉索涡激振动响应幅值，其脉动升力系数相较于无螺旋线斜拉索有明显降低，证明缠绕大直径螺旋线对涡激振动响应控制的有效性.螺旋线的缠绕间距对斜拉索涡激振动的影响与螺旋线直径有关，当螺旋线直径较小时，缠绕间距对涡激振动的影响并不明显；当螺旋线直径较大时，间距的大小直接影响涡激振动的抑制效果.

• 单位
  土木工程学院; 石家庄铁道大学