紊流场中大跨度桥梁风致动力稳定性研究

国内外对均匀流场中的桥梁颤振稳定性评价已建立了较成熟的试验与理论分析方法，然而紊流与结构随机抖振对桥梁风致动力稳定性的影响仍然是一个有待深入研究的课题，紊流与抖振对桥梁颤振稳定性的影响尚没有定性与量化的结论。本项目将在国内外已有的研究成果上，以理论与试验研究为手段，结合颤抖振理论模型与随机稳定理论，研究紊流与桥梁的随机抖振对颤振稳定性能的影响机理、影响程度，并进而提出富有创新性的紊流场中桥梁风致动力稳定性评价方法；本申请项目将从三方面展开研究：其一是紊流对桥梁断面颤振导数的影响；其二是紊流对颤振导数空间相关性的影响；其三是考虑桥梁抖振对运动稳定性的影响并结合颤振导数的空间相关模型提出紊流场中桥梁颤振稳定的分析方法。本申请项目的研究旨在解决自然风场中大跨桥梁的颤振稳定问题，弥补现有基于均匀流场的桥梁气动稳定性评价方法的不足，为我国进入二十一世纪越江跨海大桥的抗风设计提供理论与试验依据。