基于PIV技术的大跨度桥梁风振机理研究

应用PIV流场显示技术观测、记录和分析典型桥梁断面的气流绕流特征，辅以CFD计算和测压试验，在细观层面上定量研究桥梁断面周围的旋涡非定常演化规律及其诱导的非定常气动力与桥梁断面运动的非线性关系。然后以此为基础，结合宏观层面研究成果，建立适合于澄清桥梁风振机理的分析方法，并对大跨度桥梁典型断面的风振机理进行深层次的分析和总结。最后应用PIV流场显示技术和风振机理分析方法，对大跨度桥梁颤振和涡振气动控制的机理进行分析和探讨。.目前桥梁风振机理和气动控制机理的研究比较少，且集中在以气动阻尼、振动形态为对象的宏观层面研究，缺乏细观层面研究的现状使得理论框架不完善，难以获取对风振机理的透彻认识，亦难以对应用型研究提供应有的指导和理论支撑。通过将PIV技术应用到桥梁风振研究中去，推动细观层面研究的突破，实现细观、宏观研究成果的结合，无论是在理论框架完善还是工程应用指导上都具有重大意义。