摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第16-24页 |
1.1 大跨度桥梁发展趋势 | 第16页 |
1.2 风对桥梁的作用 | 第16-19页 |
1.2.1 静力风作用 | 第17-18页 |
1.2.2 动力作用 | 第18-19页 |
1.3 大跨度桥梁气动自激力研究方法与现状 | 第19-21页 |
1.4 本文研究的主要内容 | 第21-24页 |
1.4.1 研究背景及意义 | 第21-22页 |
1.4.2 主要内容 | 第22-24页 |
第2章 计算流体力学与桥梁颤振理论 | 第24-45页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 计算流体力学基础 | 第24-35页 |
2.2.1 雷诺输运定理 | 第24-25页 |
2.2.2 质量守恒方程与N-S方程 | 第25-27页 |
2.2.3 湍流基本理论与应用研究现状 | 第27-31页 |
2.2.4 CFD理论基础 | 第31-35页 |
2.3 桥梁颤振理论与分析 | 第35-43页 |
2.3.1 桥梁颤振基本理论 | 第35-37页 |
2.3.2 振动微分方程的数值解法 | 第37-41页 |
2.3.3 桥梁结构颤振分析 | 第41-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-45页 |
第3章 基于CFD数值模拟的桥梁断面气动导数识别 | 第45-74页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 基于强迫振动法颤振导数识别的理论基础 | 第46-48页 |
3.3 薄平板颤振导数识别 | 第48-53页 |
3.4 简单闭口流线型主梁断面颤振导数识别 | 第53-58页 |
3.5 快速识别颤振导数的一种新的方法 | 第58-63页 |
3.5.1 Scanlan线性自激力理论可叠加性CFD验证 | 第58页 |
3.5.2 分状态多频识别方法 | 第58-63页 |
3.6 深中通道初始方案成桥状态主梁断面测力与节段模型强迫振动试验 | 第63-66页 |
3.6.1 工程应用简介 | 第63-64页 |
3.6.2 主梁测力试验 | 第64-65页 |
3.6.3 主梁强迫振动试验 | 第65-66页 |
3.7 主梁断面CFD强迫振动识别断面颤振导数 | 第66-73页 |
3.7.1 静止绕流仿真模拟 | 第68-70页 |
3.7.2 强迫振动数值模拟 | 第70-73页 |
3.8 本章小结 | 第73-74页 |
3.8.1 主要完成的工作 | 第73页 |
3.8.2 主要得出的结论 | 第73-74页 |
第4章 基于流固耦合的桥梁断面气动稳定性数值模拟 | 第74-103页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 基于OpenFOAM矩形断面的涡激振动流固耦合数值模拟 | 第75-82页 |
4.2.1 矩形断面静止绕流计算 | 第75-80页 |
4.2.2 矩形断面涡激振动数值计算 | 第80-82页 |
4.3 基于Fluent UDF流固耦合模型建立 | 第82-86页 |
4.3.1 FSI理论基础 | 第82-83页 |
4.3.2 桥梁断面FSI实现 | 第83-84页 |
4.3.3 修正速度的Newmark-β法实现算例 | 第84-86页 |
4.4 网格大位移运动实现方案 | 第86-89页 |
4.4.1 基于扩散光顺法的动网格更新算法 | 第86页 |
4.4.2 基于滑移网格结合动网格的网格运动方案 | 第86-87页 |
4.4.3 网格变形能力、网格质量、网格更新效率检测 | 第87-89页 |
4.5 深中通道初始方案成桥状态颤振稳定性流固耦合数值模拟 | 第89-95页 |
4.5.1 成桥状态动力分析 | 第89页 |
4.5.2 主梁节段模型弹性悬挂试验 | 第89-92页 |
4.5.3 原方案颤振临界风速流固耦合数值模拟 | 第92-95页 |
4.6 基于流固耦合的深中通道主梁断面方案比选数值模拟 | 第95-101页 |
4.6.1 深中通道方案选型 | 第95-96页 |
4.6.2 不同方案网格 | 第96-98页 |
4.6.3 流固耦合数值模拟结果 | 第98-101页 |
4.7 本章小结 | 第101-103页 |
4.7.1 主要完成的工作 | 第102页 |
4.7.2 主要得出的结论 | 第102-103页 |
第5章 非线性颤振现象描述 | 第103-115页 |
5.1 引言 | 第103-104页 |
5.2 节段模型试验颤振非线性现象特征描述 | 第104-111页 |
5.2.1 位移时程曲线 | 第104-108页 |
5.2.2 相平面分析 | 第108-111页 |
5.3 弹性悬挂试验非线性振动现象分析 | 第111-114页 |
5.3.1 气动力非线性效应 | 第111页 |
5.3.2 试验装置体系的附加非线性效应 | 第111-114页 |
5.4 本章小结 | 第114-115页 |
结论与展望 | 第115-118页 |
参考文献 | 第118-126页 |
致谢 | 第126-127页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 | 第127页 |