一、风洞在桥梁抗风研究中的应用（论文文献综述）
Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;[1]（2021）在《中国桥梁工程学术研究综述·2021》文中提出为了促进中国桥梁工程学科的发展,系统梳理了近年来国内外桥梁工程领域（包括结构设计、建造技术、运维保障、防灾减灾等）的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。首先总结了桥梁工程学科在新材料与结构体系、工业化与智能建造、抗灾变能力、智能化与信息化等方面取得的最新进展;然后分别对上述桥梁工程领域各方面的内容进行了系统梳理:桥梁结构设计方面重点探讨了钢桥及组合结构桥梁、高性能材料与结构、深水桥梁基础的研究现状;桥梁建造新技术方面综述了钢结构桥梁施工新技术、预制装配技术以及桥梁快速建造技术;桥梁运维方面总结了桥梁检测、监测与评估加固的最新研究;桥梁防灾减灾方面突出了抗震减震、抗风、抗火、抗撞和抗水的研究新进展;同时对桥梁工程领域各方向面临的关键问题、主要挑战及未来发展趋势进行了展望,以期对桥梁工程学科的学术研究和工程实践提供新的视角和基础资料。（北京工业大学韩强老师提供初稿）
康天龙[2]（2020）在《跨江高墩刚构桥悬浇施工风致响应分析》文中指出随着国家对交通基础设施的大量投入,利用交通发展带动沿线土地的开发利用,对提高城镇化水平有着重要意义。跨越江河水域的桥梁一般具有墩高、跨度大等特点。随着施工技术的发展,高墩大跨连续刚构桥在跨江大桥中的应用越来越广泛。山谷河道间,地形环境复杂,风场受地形影响较大,形成河谷风场效应和狭管效应。施工阶段,河谷间高墩桥面的风速明显增大,悬浇施工风致响应较大,研究跨江高墩刚构桥复杂地形悬浇施工风致响应十分必要。本文以东溪河大桥为研究对象,运用Fluent软件模拟地形风,并施加在Midas的桥梁模型上,研究高墩刚构桥悬浇施工风致响应的变化规律。主要包括:（1）应用Global Mapper和Imageware软件,建立东溪河大桥在不同水位高度下（枯水期与丰水期）桥址三维地形模型,并对桥址风速进行实测。将实测风速与数值计算进行对比,结果显示,两者吻合度较好,所建数值模型可以作为研究地形风场的依据。（2）运用Fluent软件,基于CFD理论,计算东溪河大桥最大悬臂状态下,不同水位高度下（枯水期与丰水期）主梁设计基准风速。对桥址风场进行分析,并计算得到大桥各施工梁段截面静力三分力系数和不同攻角下的梁段截面静力三分力系数,提取截面风压、流场分布图,分析影响静力三分力系数大小的因素。（3）利用Midas软件,对桥梁悬浇施工进行风致响应分析。将不同水位高度下的风荷载分别施加在大桥数值模型中,计算东溪河大桥在枯水期与丰水期箱梁各梁段悬浇施工的风致响应。比较在不同水位高度下施工阶段桥梁风致响应的计算结果,得出在枯水期情况下,箱梁在最大悬臂状态下为风致响应最不利工况,需要采取必要的防范措施。
宋红红[3]（2020）在《基于数值模拟的斜拉桥抗风分析》文中研究说明现代桥梁朝着高柔度、大跨度的方向发展,使桥梁结构对风荷载的敏感度越来越高,这容易造成桥梁结构损伤,甚至危害桥梁安全。近几十年大跨度斜拉桥和矮塔斜拉桥发展迅速,因此其抗风问题成为备受关注的研究课题。本文回顾了国内外关于桥梁抗风的研究现状,基于数值仿真分析方法,以大连长山大桥为工程实例,提出了一套完整的静风稳定性、脉动风抖振分析及涡激振动分析框架。主要内容如下:1.基于ANSYS软件建立长山大桥主要桥段有限元模型,对桥梁的不同构件采用不同的单元进行模拟。对主桥段模型进行了一期和二期荷载共同作用下的静力分析、模态分析和极限车辆荷载作用下的时程分析,验证模型的可行性。2.基于流体计算软件CFD（Computational fluid dynamics）,采用湍流模型Spalart-Allmaras（S.P）模拟计算风攻角在-10°～10°范围内主跨典型梁截面三分力系数的大小。3.基于ANSYS采用增量和牛顿拉普森相结合的方法,对长山大桥进行静风稳定性分析,得出位移随风速的变化曲线及其失稳风速。并利用ANSYS APDL二次开发功能,将命令流分模块储存在宏文件中,简化多次输入的繁琐过程。4.基于谐波合成法基本原理,运用MATLAB编写模拟脉动风场的程序,根据Davenport抖振力模型将脉动风速时程转化为脉动力时程,并通过ANSYS进行抖振时域分析,得出不同脉动风速下主梁关键位置的位移时程,验证该方法的有效性。5.通过Gambit建立桥梁截面流场并划分网格,将涡激振动模型简化为竖向单自由度弹簧体系,利用Runge-kuttta法迭代求解动力学方程,通过CFD动网格宏进行运动传递和网格更新。捕捉得到一个周期内旋涡产生至脱落的全部过程,揭示了长山大桥主梁截面的脱涡机制;找到该桥易产生涡激共振的不利风速和脱涡频率,为评价该桥的抗风性能提供一定的参考依据。
高宇琦[4]（2020）在《强/台风作用下大跨度高铁连续梁桥施工期抖振及控制研究》文中研究指明本文以新建盐城至南通铁路某大跨度高铁连续梁桥为工程背景,结合大型有限元分析软件ANSYS和计算流体动力学（CFD）分析软件FLUENT,紧密围绕大跨度高铁连续梁桥风致抖振及其控制两个研究热点开展研究工作,研究内容涉及大跨度高铁连续梁桥气动力特性研究、桥梁有限元建模及动力特性分析、强/台风脉动风场数值模拟、桥梁抖振时域分析及控制方法研究等四个方面。主要研究内容包括:（1）基于CFD的大跨度高铁连续梁桥气动力特性研究。采用CFD方法,首先对二维薄平板断面进行了三分力系数和颤振导数识别,以验证模拟过程中所采用的湍流模型、网格及计算边界条件的准确性。在此基础上,采用SST k-ω湍流模型模拟了-3°、0°及+3°风攻角下大跨高铁桥梁主梁断面的二维流场,并获得了典型主梁断面的三分力系数和颤振导数。结合流场特征,进一步分析了不同风攻角下各截面处的风压和速度分布。基于上述工作得到了面向桥梁抖振分析的主梁气动力参数。（2）大跨度高铁连续梁桥有限元建模及动力特性分析。根据该高铁桥的主要结构设计参数,将整体结构离散为主梁系统、桥墩系统和支座系统分别建模。基于ANSYS分别建立了该桥成桥和最大悬臂状态下的三维有限元模型。采用Block Lanczos法获得了该桥的前200阶模态参数,并对前20阶模态与频率开展了较为深入的分析。选取典型模态参数与MIDAS计算结果进行对比验证,结果表明所建立的有限元模型能较好地反映桥梁实际动力特性,可服务于后续桥梁抖振及控制研究。（3）大跨度高铁连续梁桥施工期最大悬臂状态抖振时域分析。根据该桥结构形式及动力特征,结合桥址区自然风的相关特性开展了桥梁三维脉动风场模拟。在此基础上,基于大跨度桥梁时域抖振分析框架,实现了静风力和抖振力的时域表达,进而开展了最大悬臂状态下桥梁时域抖振响应分析。在此基础上,深入分析了主梁的抖振响应特征,并探讨了不同设计风速和风攻角对大跨度高铁连续梁桥悬臂状态抖振性能的影响。（4）强/台风下大跨度高铁连续梁桥最大悬臂状态抖振控制研究。采用抗风索、临时墩两种控制措施,开展了该桥长悬臂状态的抖振控制研究。以位移、加速度、舒适度为控制目标,详细探讨了不同抗风索布置方案（改变其截面大小、布置形式、初始应力、与水平方向夹角等）与不同临时墩布置位置对主梁悬臂端抖振控制效果的影响,据此提出了强/台风下大跨度高铁连续梁桥施工期抖振控制的合理方案。
林子琨[5]（2020）在《斜拉桥抗风振动响应分析及改进措施研究》文中研究指明斜拉桥具有自重轻、柔度大的特点,相较于悬索桥而言,斜拉桥的经济性和稳定性更好。但斜拉桥在正常使用期间,会受到风荷载作用。风的动力作用引起了桥梁振动,反之,振动起来的桥梁又会影响空气的流动,改变空气作用力,形成了风与结构的相互作用。斜拉桥在风荷载的激励下极易发生较大的振动,会使得拉索与主梁、桥塔之间发生振动破坏,影响结构的正常使用。作用于斜拉桥的风荷载主要分为静力荷载与动力荷载,其中动力荷载主要是指脉动风对桥梁产生抖振力作用。因此,研究斜拉桥的风致振动对斜拉桥的长期耐久性具有重要的意义。此外,采取相应的措施去控制斜拉桥的风致振动也是很有必要的。本文主要分析了静风荷载与脉动风荷载对斜拉桥梁的影响,并对斜拉桥风致振动结果进行分析,采取了粘滞阻尼器来控制斜拉桥的风致振动,并提出了减小斜拉桥风致振动影响的措施,具体的研究内容如下:（1）简介了桥梁由于风致振动产生的力等各种相关概念,并总结了桥梁风致振动的控制措施。阐述了桥梁风荷载国内外研究状况。（2）将桥梁风荷载分成静力风荷载和脉动风荷载两部分,分别给出了两种风荷载的理论及计算方法。并详细介绍了粘滞阻尼器控制斜拉桥风致振动控制的理论及计算方法。（3）对斜拉桥三维空间的脉动风场进行简化,基于谐波合成理论利用软件编程模拟了斜拉桥风场,并检验了模拟结果的准确性。（4）利用ANSYS软件建立了斜拉桥模型,在模型上施加静力荷载和动力荷载,对其进行了静力响应计算和抖振时域分析,研究了斜拉桥受风荷载影响下的位移变形。（5）在有限元模型上施加粘滞阻尼器,分析了阻尼器参数变化对斜拉桥风致抖振响应的影响,在此基础上选取合适的阻尼器参数减小风荷载引起的桥梁变形,提出对于桥梁风致振动的控制措施,提高桥梁的行车舒适性。
朱敏俊[6]（2020）在《跨海桥梁风场特性和结构动力特性研究》文中提出沿海地区台风频发,季风盛行,对于桥梁等大跨结构而言风荷载和风致振动是影响结构安全性的重要因素,大跨结构具有刚度小等特点。桥梁在风荷载作用下易产生变形与振动,是典型的风致敏感体系,所以有必要对沿海地区桥梁的风荷载决定参数,即三分力系数开展分析研究,研究方法包括数值模拟和风洞试验;沿海大跨悬索桥所在桥址区受台风侵袭严重,而目前国内外尚未有针对台风的标准规范,因此急需开展关于沿海地区近地面边界层风特性和其变化规律的深入研究;悬索桥在运营阶段可以通过结构健康监测系统对结构状况进行监测与评估,而基于结构响应数据的分析可以识别结构内部的动力特性——模态参数,结构的模态参数识别具有极强的应用前景,识别的模态参数可以估计结构的损伤和预测结构响应;台风数据和结构响应数据本身携带着大量信息,能量占比便是其中一种。台风的能量在一定条件下有可能会被加劲梁所吸收,从而在微观上引起加劲梁的结构损伤,改变结构的动力特性,因此有必要应用能量分析的方法对台风和悬索桥加劲梁进行研究,揭示其相关性。基于此,本文的主要研究内容如下:（1）考虑格构式梁体具有多种截面形式的特点,以沿海地区一拱桥为研究对象,基于其结构特点和附属设施的影响,建立了三维数值仿真模型,对格构式梁的静力三分力系数进行了精细化分析。同时进行了边界层风洞试验,将仿真和试验两者结果进行了对比,探讨了栏杆等附属设施对三分力系数的影响以及数值模拟误差与风涡特性的相关性。（2）健康监测系统可在运营阶段积累海量的实测数据。基于台风期间风速数据,利用风场特性的分析方法,重点研究了台风“苏力”和台风“云雀”期间的平均风速、平均风向、无量纲幂指数、湍流强度、阵风因子和风速功率谱。在此基础上绘制了拟合曲线,计算了各个参数的参考值,此外还与规范推荐值进行了对比。分析数据为悬索桥桥址区实际风场特性提供了真实参考值。（3）分析一悬索桥台风期间加劲梁加速度响应的实测数据,引入功率谱峰值法和基于数据驱动的随机子空间法,用于进行加劲梁模态参数识别。得到了加劲梁的自振频率和阻尼比,并将两种方法识别的桥梁模态参数与荷载试验结果进行了比较,验证了两种方法的有效性。考虑两种方法的复杂程度和计算精度,提出了功率谱峰值法和随机子空间法的适用性、便捷性和准确性参考。（4）考虑从台风能量和加劲梁加速度能量的角度,引入了小波包节点能量分析理论。基于一悬索桥2013年～2018年10个台风和此期间加速度响应的实测数据,绘制了两者的能量分布图。根据分析结果发现,台风能量和加劲梁能量均主要分布在低频带,两者具有极强的相关性。
钱凯瑞[7]（2020）在《三塔悬索桥非线性自激力及颤振形态演化机理研究》文中指出三塔悬索桥凭借其独特的优势在我国乃至全世界迅速推广,但其中塔缺乏有效约束从而对风荷载非常敏感。因此,相比传统悬索桥而言,三塔悬索桥的抗风性能需要尤为重视。颤振作为一种毁灭性的桥梁风致振动形式,历来属于风工程的研究重点,在马鞍山长江大桥全桥气弹模型风洞试验中,一种包括但不限于软颤振、内共振、振动模态转换等众多非线性效应的颤振模态演化现象被学者发现,为了深入挖掘三塔悬索桥颤振模态演化的内在原因,本文针对该现象做出了一系列研究工作:（1）阐述了国内外学者在桥梁线性颤振理论、非线性颤振、内共振、结构振动模态转换等多方面的研究进展,总结颤振研究的现状与不足,指出颤振模态演化的研究意义。（2）针对风洞试验中出现的软颤振现象,从流场角度解释了断面的软颤振机理。基于CFD,通过结合自由振动法、结构动力学求解、流固耦合算法、动网格技术等,模拟出了马鞍山长江大桥断面软颤振现象,依据流线特征、表面风压等若干计算结果,详细分析了旋涡对断面颤振的驱动机理。（3）根据三塔悬索桥的结构体系和力学特点,建立了马鞍山长江大桥的非线性离散数学模型;识别了离散数学模型中的一系列待定参数,完成了非线性离散数学模型与有限元模型的对比验证。（4）不考虑气动力、阻尼力等封闭系统外在因素,通过合理把控结构非线性离散数学方程的初始条件,模拟出了马鞍山长江大桥第一阶竖弯振动模态与前三阶扭转振动模态之间的演化现象。从非线性动力学角度,依据于二维的截面模型,利用扭转位移、扭转速度的庞加莱截面解释了模态演化的机理。（5）基于马蒂厄函数理论,解释了马鞍山长江大桥不同阶扭转模态之间的演化机理。确立了马蒂厄方程与马鞍山长江大桥非线性离散数学模型之间的内在联系,建立了马蒂厄方程形式的马鞍山长江大桥非线性数学模型,通过马蒂厄特征值曲线图解释了不同阶扭转模态通过竖弯模态来传递能量的过程。（6）在原有的封闭系统模型基础上考虑了气动力的影响,先后采用脉冲函数表达的Scanlan线性时域自激力模型、基于三阶泰勒级数展开的非线性自激力模型来考虑气动力。考虑气动力后所获得的位移时程曲线在模态演化趋势上良好吻合马鞍山长江大桥风洞实验结果。后续,给出了关于模态演化现象的总结与对工程应用方面的建议。
孙亚磊[8]（2020）在《山区峡谷高墩大跨度连续刚构桥的行车安全性研究》文中研究指明随着基础建设的不断完善,大跨度连续刚构桥大量修建于山区峡谷中,这些桥梁往往处于大风环境下;风荷载作用下车辆与桥梁的振动响应会相应增大,同时也会降低车辆的舒适性和行车安全性;近些年来雨、雪、冰等恶劣天气的频繁出现,更加剧了车辆的行车安全性,使得桥上车辆的行车安全性研究越发重要。本文以位于山区峡谷上的木绒大桥为工程背景,基于风-车-桥耦合振动理论,运用风-车-桥耦合振动分析程序建立分析模型对连续刚构桥的行车安全性进行分析研究。本文主要内容下:（1）通过假想虚拟标准气象站的基本风速分析方法,确定桥梁的设计基准风速。通过桥址区周边200km以内的气象观测站的实际风速观测数据,考虑海拔和地形的影响,修正后得到木绒大桥桥址区的设计基准风速,采用自编程序运用谐波合成法理论生成桥址区三维脉动风场。（2）运用有限元软件建立连续刚构桥有限元模型,进行模态分析;基于达朗贝尔原理建立两轴车辆和三轴车辆的运动方程。（3）基于风-车-桥耦合振动理论,采用三角级数法和谐波合成法模拟路面不平整度,考虑风荷载对桥梁和车辆的作用建立风-车-桥耦合振动微分方程,采用Newmark-β法对振动方程进行求解。（4）基于CFD数值模拟理论,采用小牛CFD二维流体计算软件建立车-桥断面模型,开展流体分析,确定断面的静力三分力系数;通过对不同断面、不同车辆的车-桥断面静力系数研究分析发现:桥梁断面的改变对桥梁的阻力系数和升力系数影响较为明显,对桥梁的扭转力矩系数影响不大,随着梁高的增大,阻力系数逐渐增大,升力系数逐渐减小;随着风攻角的增大,桥梁断面的阻力系数呈现出先逐渐减小后逐渐增大的“V”型走势,桥梁断面的阻力系数波动较大,无明显规律,桥梁断面扭转力矩系数总体上呈现逐渐减小的趋势;车辆对桥梁断面的阻力系数影响较小,对桥梁断面的升力系数和扭转力矩系数影响相对明显;（5）引入公路车辆安全性评价标准,采用风-车-桥耦合振动软件对随机车流在不同路面等级、不同风速、不同路面摩擦条件下的行车舒适性和行车安全性开展分析研究。通过分析发现:随着路面粗糙度增加,梁端折角、竖向位移变化较小,而车辆的竖向振动响应逐渐增大;桥梁跨中的竖向、横向和扭转角位移均与风速大小成非线性递增关系;（6）忽略风荷载作用时,A型车（三轴满载重货）竖向振动响应最小,D型车（厢式空载货车）竖向振动响应最为激烈,车辆的质量、刚度和阻尼特性对于车辆的振动响应具有非常明显的影响;D型车（厢式空载货车）乘坐舒适性最差,C型车（厢式满载货车）次之,A型车（三轴满载重货）和B型车（两轴满载重货）舒适性相对较好,E型车（轿车）乘坐舒适性最好;风荷载对车辆的竖向舒适性影响较小,主要影响车辆的横向舒适性,随着风速的增加,车辆横向舒适性逐渐降低;当平均风速为15m/s（瞬时风速为15.17m/s）时,E型车（轿车）将发生侧滑,当平均风速为20m/s（瞬时风速为21.06m/s）时,E型车（轿车）将发生侧倾;平均风速为10m/s,路面出现积雪时,E型车（轿车）将发生侧滑,路面结冰后,D型车（厢货空载货车）和E型车（轿车）将发生侧滑。
李罕[9]（2020）在《桥梁准定常驰振稳定的可靠性分析及强健性评价》文中指出桥梁的主梁、桥塔、拱肋等钝体断面可能发生驰振。驰振是一种依赖速度的、阻尼控制的单自由度气动弹性不稳定性现象,在“高折减风速”下,即速度高于旋涡脱落锁定的速度时,由于没有旋涡脱落的实质性干扰,准定常理论是适用的,这种情况下发生的驰振称为准定常驰振。目前驰振稳定分析基本上还是经典的Den Hartog理论,该理论是基于气流准定常假设且来流是0°风攻角,同时由于桥梁所处的环境以及结构系统本身的复杂性,存在着影响结构准定常驰振稳定性能的很多不确定因素,目前基于安全系数法的准定常驰振稳定验算方法不能满足要求,本文引入了可靠度理论对桥梁的准定常驰振稳定进行分析。同时面对桥梁可能遭遇到的未曾遇到的极端风荷载,需要进一步对桥梁的驰振稳定性进行评价以反映桥梁抵抗极端风荷载的能力,本文引入准定常驰振强健性概念。本文的研究内容如下:（1）对于一个可能在高折减风速下发生准定常驰振的小宽高比(B/D￡1的桥梁断面,明确提出准定常驰振理论的适用范围,分析流程。针对基于经典Den Hartog判据的准定常驰振临界风速计算方法的不足,如未考虑风攻角以及CD+dCL/da计算时可能会带来较大的误差,本文提出了一种考虑来流攻角的准定常驰振分析方法,该方法以dCy/da判据代替CD+dC1/da判据,在较小风攻角时,两者吻合很好,但在较大风攻角时,由于两个判据一个是考虑了来流风攻角一个未考虑来流风攻角,因此两者计算计算结果会存在较大的误差。在风洞实验室进行方形断面驰振试验,验证上述驰振力计算方法的可靠性,并利用CFD进行数值模拟,判断该断面发生驰振时是否收到旋涡脱落的影响。(2考虑到桥梁所处的环境以及桥梁系统中存在的各种不确定性,针对目前桥梁抗风设计中基于安全系数法的准定常驰振稳定验算的不足,本文提出了一种桥梁准定常驰振稳定的可靠度分析方法,引入引入了四个随机变量,分别为桥梁设计基准风速Ug、准定常驰振临界风速Ucr、阵风风速影响因子Gs,准定常驰振临界风速的风速修正系数Cw,其中Ug服从于极值I型分布,Ucr服从对数正态分布,Gs、Cw服从于正态分布。将准定常驰振稳定功能函数Zr表示为上述四个随机变量的函数,利用验算点法,在matlab中进行求解。利用上述方法对拱桥副拱进行成桥阶段和施工阶段的驰振稳定可靠性分析,发现由于拱桥等效质量大、自振频率高、特征尺寸小等特点,驰振稳定可靠性高。改变四个随机参数变异系数倍率,对其四个随机参数的敏感性进行分析。计算结果表明,随着各参数变异系数的变大,副拱的可靠度指标均会变小,而桥址处主梁高度设计基准风速的变异系数对可靠度指标影响最为明显,因此副拱断面准定常驰振稳定可靠度对主梁高度处基准风速的变异系数最为敏感,而对驰振临界风速修正系数、驰振临界风速和阵风系数的敏感性相对软弱。(3考虑桥梁可能遇到的未曾遇见的极端风速,本文引入准定常驰振强健性概念,提出了一种桥梁准定常驰振的强健性分析方法。和强健性分析方法类似,只是将设计基准风速中的重现期调整为4950年以反映极端风荷载的情况,然后按照同样的方法进行求解强健性和进行敏感性分析,发现同样拱桥副拱驰振稳定强健性好。
黄菲[10]（2020）在《公路桥梁静阵风效应CFD数值模拟》文中提出在桥梁抗风设计中,我国公路桥梁抗风设计规范中仅采用静阵风系数计算横向静阵风荷载。目前在桥梁结构抗风性能研究中,在来流风速中考虑到阵风模型受到了越来越多研究者的关注。大跨径连续刚构桥在悬臂施工阶段对风荷载的作用比较敏感。因此,分析阵风作用下悬臂梁的位移响应很有必要。本文主要研究内容和研究成果如下:（1）本文以某大跨径连续刚构桥箱梁断面为例,利用Fluent软件模拟分析了均匀来流作用下,以-5（23）+5（23）风攻角作用时箱梁断面的流场特性,得到了箱梁断面的静力三分力系数。得出结论:数值计算结果基本上满足箱梁断面气动力的分析要求,验证了数值模拟方法的可行性和准确性。（2）通过Fluent软件的UDF（User Defined Function）功能编写阵风风速时程程序,为流场计算提供速度入口边界条件。利用Fluent软件模拟分析了TSI（Technical Specific-ations for Interoperability）阵风和IEC（International Electrotechnical Commission）阵风以-5（23）+5（23）风攻角作用时箱梁断面的气动力特性和流场特性,得到了三分力系数的时程曲线。得出结论:1)TSI阵风和IEC阵风作用下,CFD计算得到的箱梁断面的静力三分力系数时程曲线总体上均围绕基于准定常假设的三分力系数波动,但较大风功角时升力系数和力矩系数波动幅度较大。2)TSI阵风作用下,阻力系数在阵风风速波峰和波谷处存在跳跃现象;升力系数的变化滞后于阵风风速变化。流场整体静压出现顺压梯度和逆压梯度。3)IEC阵风作用下,计算得到的静力三分力系数和入口边界的静压均连续变化,流场内相应出现近似总体线性变化的顺压或逆压。4)通过对比分析认为IEC阵风模型对风场的描述比TSI阵风模型更合理、更适合于桥梁的数值模拟计算。（3）以长60m的等截面悬臂梁为例,计算分析了悬臂梁在IEC阵风作用下,以不同风攻角作用时分别作横向振动和竖向振动时的位移响应。得出结论:1)悬臂梁作横向振动和竖向振动时的位移响应均随着距离悬臂梁根部距离的增加而增大。2)悬臂梁作横向振动时,位移响应变化不明显,各截面位置处的位移响应均为连续光滑的曲线;当风攻角?)82（（10）3?,（10）5?时,位移响应在t?[4,5]s和t?[10,11s]时段内波动较明显,此时为IEC阵风风速波谷位置附近。3）悬臂梁作竖向振动时,悬臂梁的竖向抗弯刚度比横向抗弯刚度小,竖向振动位移远大于横向振动位移。当风攻角?)82(（10）3?,（10）5?时,各截面位置处的位移响应在IEC阵风作用的整个过程中波动很大;负攻角下不存在正攻角下那样高频的波动现象了,位移曲线为连续光滑的曲线,位移响应变化不明显。
二、风洞在桥梁抗风研究中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、风洞在桥梁抗风研究中的应用（论文提纲范文）
（1）中国桥梁工程学术研究综述·2021（论文提纲范文）
| 0引言（东南大学王景全老师提供初稿） |
| 1 桥梁工程研究新进展（东南大学王景全老师提供初稿） |
| 1.1新材料促进桥梁工程技术革新 |
| 1.2桥梁工业化进程与智能建造技术取得长足发展 |
| 1.3桥梁抗灾变能力显着提高 |
| 1.4桥梁智能化水平大幅提升 |
| 1.5跨海桥梁深水基础不断创新 |
| 2桥梁结构设计 |
| 2.1桥梁作用及分析（同济大学陈艾荣老师、长安大学韩万水老师、河北工程大学刘焕举老师提供初稿） |
| 2.1.1汽车作用 |
| 2.1.2温度作用 |
| 2.1.3浪流作用 |
| 2.1.4分析方法 |
| 2.1.5展望 |
| 2.2钢桥及组合结构桥梁（西南交通大学卫星老师提供初稿） |
| 2.2.1新型桥梁用钢的研发 |
| 2.2.2焊接节点疲劳性能 |
| 2.2.3钢结构桥梁动力行为 |
| 2.2.4复杂环境钢桥服役性能 |
| 2.2.5组合结构桥梁空间力学行为 |
| 2.2.6组合结构桥梁关键构造力学行为 |
| 2.2.7展望 |
| 2.3高性能材料 |
| 2.3.1超高性能混凝土（湖南大学邵旭东老师提供初稿） |
| 2.3.2工程水泥基复合材料（西南交通大学张锐老师提供初稿） |
| 2.3.3纤维增强复合材料（北京工业大学刘越老师提供初稿） |
| 2.3.4智能材料（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 2.3.5展望 |
| 2.4桥梁基础工程（同济大学梁发云老师提供初稿） |
| 2.4.1深水桥梁基础形式 |
| 2.4.2桥梁基础承载性能分析 |
| 2.4.3桥梁基础动力特性分析 |
| 2.4.4深水桥梁基础工程面临的挑战 |
| 3桥梁建造新技术 |
| 3.1钢结构桥梁施工新技术（西南交通大学卫星老师提供初稿） |
| 3.1.1钢结构桥梁工程建设成就 |
| 3.1.2焊接制造新技术 |
| 3.1.3施工新技术 |
| 3.2桥梁快速建造技术（北京工业大学贾俊峰老师提供初稿） |
| 3.2.1预制装配桥梁上部结构关键技术 |
| 3.2.2预制装配桥墩及其抗震性能研究进展 |
| 3.2.2.1灌浆/灌缝固定连接预制桥墩及其抗震性能 |
| 3.2.2.2无黏结预应力连接预制桥墩及其抗震性能 |
| 3.3桥梁建造技术发展态势分析 |
| 4桥梁运维 |
| 4.1监测与评估（浙江大学叶肖伟老师、湖南大学孔烜老师、西南交通大学崔闯老师提供初稿） |
| 4.1.1监测技术 |
| 4.1.2模态识别 |
| 4.1.3模型修正 |
| 4.1.4损伤识别 |
| 4.1.5状态评估 |
| 4.1.6展望 |
| 4.2智能检测（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 4.2.1智能检测技术 |
| 4.2.2智能识别与算法 |
| 4.2.3展望 |
| 4.3桥上行车安全性（中南大学国巍老师提供初稿） |
| 4.3.1风荷载作用下桥上行车安全性 |
| 4.3.1.1车-桥气动参数识别 |
| 4.3.1.2风载作用下桥上行车安全性评估 |
| 4.3.1.3风浪作用下桥上行车安全性 |
| 4.3.1.4风屏障对行车安全性的影响 |
| 4.3.2地震作用下行车安全性 |
| 4.3.2.1地震-车-桥耦合振动模型 |
| 4.3.2.2地震动激励特性的影响 |
| 4.3.2.3地震下桥上行车安全性评估 |
| 4.3.2.4车-桥耦合系统地震预警阈值研究 |
| 4.3.3长期服役条件下桥上行车安全性 |
| 4.3.4冲击系数与振动控制研究 |
| 4.3.4.1车辆冲击系数 |
| 4.3.4.2车-桥耦合振动控制方法 |
| 4.3.5研究展望 |
| 4.4加固与性能提升（西南交通大学勾红叶老师提供初稿） |
| 4.4.1增大截面加固法 |
| 4.4.2粘贴钢板加固法 |
| 4.4.3体外预应力筋加固法 |
| 4.4.4纤维增强复合材料加固法 |
| 4.4.5组合加固法 |
| 4.4.6新型混凝土材料的应用 |
| 4.4.7其他加固方法 |
| 4.4.8发展展望 |
| 5桥梁防灾减灾 |
| 5.1抗震减震（北京工业大学贾俊峰老师、中南大学国巍老师提供初稿） |
| 5.1.1公路桥梁抗震研究新进展 |
| 5.1.2铁路桥梁抗震性能研究新进展 |
| 5.1.3桥梁抗震发展态势分析 |
| 5.2抗风（东南大学张文明老师、哈尔滨工业大学陈文礼老师提供初稿） |
| 5.2.1桥梁风环境 |
| 5.2.2静风稳定性 |
| 5.2.3桥梁颤振 |
| 5.2.4桥梁驰振 |
| 5.2.5桥梁抖振 |
| 5.2.6主梁涡振 |
| 5.2.7拉索风致振动 |
| 5.2.8展望 |
| 5.3抗火（长安大学张岗老师、贺拴海老师、宋超杰等提供初稿） |
| 5.3.1材料高温性能 |
| 5.3.2仿真与测试 |
| 5.3.3截面升温 |
| 5.3.4结构响应 |
| 5.3.5工程应用 |
| 5.3.6展望 |
| 5.4抗撞击及防护（湖南大学樊伟老师、谢瑞洪、王泓翔提供初稿） |
| 5.4.1车撞桥梁结构研究现状 |
| 5.4.2船撞桥梁结构研究进展 |
| 5.4.3落石冲击桥梁结构研究现状 |
| 5.4.4研究展望 |
| 5.5抗水（东南大学熊文老师提供初稿） |
| 5.5.1桥梁冲刷 |
| 5.5.2桥梁水毁 |
| 5.5.2.1失效模式 |
| 5.5.2.2分析方法 |
| 5.5.3监测与识别 |
| 5.5.4结论与展望 |
| 5.6智能防灾减灾（西南交通大学勾红叶老师、哈尔滨工业大学鲍跃全老师提供初稿） |
| 6结语（西南交通大学张清华老师提供初稿） |
| 策划与实施 |
（2）跨江高墩刚构桥悬浇施工风致响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外桥梁风工程研究的现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 桥梁风工程主要研究方法 |
| 1.4 本文的研究技术路线 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 基本理论与研究方法 |
| 2.1 自然风特性 |
| 2.1.1 平均风特性 |
| 2.1.2 脉动风特性 |
| 2.2 风荷载计算理论 |
| 2.2.1 静力风荷载 |
| 2.2.2 抖振力荷载 |
| 2.2.3 自激力荷载 |
| 2.3 CFD数值模拟 |
| 2.3.1 CFD基本理论 |
| 2.3.2 CFD风效应计算的离散方法 |
| 2.3.3 湍流模型 |
| 2.3.4 边界条件设置 |
| 2.3.5 网格技术 |
| 2.4 Fluent软件简要介绍 |
| 2.4.1 Fluent结构 |
| 2.4.2 UDF概述 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 数值模型的建立 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 模型的建立 |
| 3.2.1 桥梁模型建立 |
| 3.2.2 地形曲面的生成 |
| 3.2.3 地形曲面与主桥模型融合 |
| 3.2.4 枯水期和丰水期桥址三维数值模型建立 |
| 3.2.5 计算域网格的划分 |
| 3.2.6 边界条件的设置 |
| 3.3 现场实测 |
| 3.3.1 实测仪器 |
| 3.3.2 现场实测方案 |
| 3.3.3 现场实测结果 |
| 3.3.4 实测数据与数值模拟的对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高墩刚构桥山谷河道风荷载数值模拟 |
| 4.1 枯水期和丰水期桥址风场分析 |
| 4.1.1 桥址处基本风速 |
| 4.1.2 不同蓄水高度下桥址风场环境分析 |
| 4.2 入口风速对河谷风场的影响 |
| 4.2.1 入口风速变化对枯水期风场的影响 |
| 4.2.2 入口风速变化对丰水期风场的影响 |
| 4.2.3 枯水期与丰水期风压风速对比 |
| 4.3 桥梁静力三分力系数 |
| 4.3.1 枯水期和丰水期桥梁断面静力三分力 |
| 4.3.2 不同风攻角下箱梁断面静力三分力 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 高墩刚构桥悬浇施工风致响应分析 |
| 5.1 Midas建模 |
| 5.1.1 主桥模型的建立 |
| 5.1.2 桥梁施加风荷载 |
| 5.2 施工期最大悬臂阶段动力特性分析 |
| 5.3 主桥施工阶段的静风响应分析 |
| 5.3.1 枯水期静风响应分析 |
| 5.3.1.1 1#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.1.2 5#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.1.3 10#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.1.4 17#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.2 丰水期静风响应分析 |
| 5.3.2.1 1#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.2.2 5#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.2.3 10#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.2.4 17#块梁段静风响应分析 |
| 5.3.3 各悬浇施工阶段风致响应对比分析 |
| 5.4 最大悬臂端风荷载时程分析 |
| 5.4.1 左箱梁最大悬臂阶段风荷载时程分析 |
| 5.4.2 右箱梁最大悬臂阶段风荷载时程分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 科研成果 |
（3）基于数值模拟的斜拉桥抗风分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外桥梁抗风研究现状 |
| 1.2.1 现场实测 |
| 1.2.2 风洞试验 |
| 1.2.3 数值仿真模拟分析 |
| 1.2.4 理论研究 |
| 1.3 本文研究方法和内容 |
| 2 基于ANSYS的长山大桥有限元模型 |
| 2.1 长山大桥简介 |
| 2.2 长山大桥有限元模型建立 |
| 2.2.1 单元类型及属性 |
| 2.2.2 边界条件 |
| 2.3 有限元模型静力分析与模态分析 |
| 2.3.1 静力分析 |
| 2.3.2 模态分析 |
| 2.4 极限车载作用分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于CFD的桥梁截面三分力系数的求取 |
| 3.1 二维主梁截面模型及网格划分 |
| 3.1.1 计算域 |
| 3.1.2 网格划分 |
| 3.2 基于Fluent二维流场数值模拟 |
| 3.2.1 湍流模型及边界条件 |
| 3.2.2 计算结果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 考虑几何非线性的静风稳定性分析 |
| 4.1 ANSYS几何非线性的实现 |
| 4.2 静风稳定性分析方法 |
| 4.2.1 静风荷载的三分力 |
| 4.2.2 非线性静风稳定性求解方法 |
| 4.2.3 基于ANSYS APDL的桥梁静风稳定性分析二次开发 |
| 4.3 长山大桥静风稳定性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于时域抖振分析的桥梁抖振响应 |
| 5.1 脉动风场的模拟方法 |
| 5.1.1 谐波合成法 |
| 5.1.2 线性滤波法 |
| 5.2 脉动风场的形成 |
| 5.3 抖振力的转化与加载分析 |
| 5.3.1 抖振力的转化 |
| 5.3.2 桥梁抖振响应及RMS值 |
| 5.4 不同风攻角下的抖振响应分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于Fluent动网格技术的桥梁二维涡激共振研究 |
| 6.1 涡激共振现象 |
| 6.2 结构涡激振动二维数值模拟方法 |
| 6.3 基于Fluent UFD二维涡激共振模拟 |
| 6.3.1 求解设置及计算流程 |
| 6.3.2 UDF动网格宏 |
| 6.3.3 动力学方程求解方法 |
| 6.3.4 数值模型 |
| 6.3.5 长山大桥主梁断面静态绕流分析 |
| 6.3.6 长山大桥主梁断面涡激振动模拟分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（4）强/台风作用下大跨度高铁连续梁桥施工期抖振及控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 桥梁风致振动及其研究方法 |
| 1.2.1 桥梁结构的风致振动 |
| 1.2.2 桥梁风工程的研究方法 |
| 1.2.3 桥梁结构风致抖振 |
| 1.3 CFD数值模拟技术及发展 |
| 1.3.1 CFD数值模拟技术简介 |
| 1.3.2 CFD数值模拟技术发展 |
| 1.4 桥梁风致振动控制研究 |
| 1.4.1 桥梁风致振动控制措施 |
| 1.4.2 桥梁风致抖振控制发展现状 |
| 1.5 本文依托工程背景 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于CFD的大跨度高铁连续梁桥气动力特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 桥梁三分力系数识别 |
| 2.2.1 三分力系数 |
| 2.2.2 平板断面三分力系数识别 |
| 2.2.3 大跨度高铁连续梁桥箱梁断面三分力系数识别 |
| 2.3 均匀流颤振导数识别 |
| 2.3.1 颤振导数识别方法 |
| 2.3.2 平板断面颤振导数识别 |
| 2.3.3 大跨度高铁连续梁桥闭口箱梁颤振导数识别 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 大跨度高铁连续梁桥动力特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 大跨度高铁连续梁桥有限元建模 |
| 3.2.1 最大悬臂状态下的有限元模型 |
| 3.2.2 全桥有限元模型 |
| 3.3 大跨度高铁连续梁桥全桥动力特性分析 |
| 3.3.1 大跨度高铁连续梁桥最大悬臂状态动力特性分析 |
| 3.3.2 大跨度高铁连续梁桥全桥动力特性分析 |
| 3.4 动力特性对比验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 大跨度高铁连续梁桥施工期最大悬臂状态抖振时域分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 大跨度高铁连续梁桥三维风场模拟 |
| 4.2.1 风场的简化 |
| 4.2.2 目标谱的选取 |
| 4.2.3 主梁风场模拟 |
| 4.2.4 桥墩风场模拟 |
| 4.3 大跨度高铁连续梁桥施工期最大悬臂状态抖振时域分析 |
| 4.3.1 桥梁抖振时域分析方法 |
| 4.3.2 大跨度高铁连续梁桥施工期最大悬臂状态抖振时域分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 强/台风下大跨度高铁连续梁桥长悬臂状态抖振控制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于临时抗风索的抖振控制 |
| 5.2.1 临时抗风索布置形式 |
| 5.2.2 抗风索对抖振响应的控制效果 |
| 5.3 基于临时支墩的抖振控制 |
| 5.3.1 临时墩的布置形式 |
| 5.3.2 临时墩对抖振响应的控制效果 |
| 5.4 主梁舒适度评价及控制效果 |
| 5.4.1 Diekemann舒适度指标K |
| 5.4.2 斯佩林指标W_z |
| 5.4.3 加速度评价指标 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究工作与结论 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）斜拉桥抗风振动响应分析及改进措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 风致振动及控制措施 |
| 1.2.1 斜拉桥风致振动 |
| 1.2.2 斜拉桥风致振动控制 |
| 1.3 桥梁风荷载研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 斜拉桥的风致作用及改进方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 静力风对桥梁结构的作用 |
| 2.2.1 平均风 |
| 2.2.2 平均风速沿高度的变化规律 |
| 2.2.3 静力三分力计算 |
| 2.3 脉动风对桥梁结构的作用 |
| 2.3.1 脉动风紊流特性 |
| 2.3.2 动力作用理论 |
| 2.4 风致振动改进措施 |
| 2.4.1 粘滞阻尼器 |
| 2.4.2 风致振动控制公式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 脉动风场的数值模拟 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 谐波合成理论 |
| 3.3 斜拉桥风场模拟 |
| 3.3.1 工程概况 |
| 3.3.2 风场简化 |
| 3.3.3 风场模拟参数选取 |
| 3.3.4 主梁风场模拟结果 |
| 3.3.5 桥塔风场模拟结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 斜拉桥抖振时域分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 斜拉桥有限元模型建立与动力特性分析 |
| 4.2.1 有限元模型建立 |
| 4.2.2 动力特性分析 |
| 4.3 风荷载施加 |
| 4.3.1 静风荷载施加 |
| 4.3.2 抖振力风荷载施加 |
| 4.4 线性抖振时域分析 |
| 4.4.1 位移结果分析 |
| 4.4.2 加速度结果分析 |
| 4.4.3 抖振内力计算结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 斜拉桥抖振响应控制措施研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 阻尼器控制方法 |
| 5.2.1 阻尼器单元耗能 |
| 5.2.2 粘滞阻尼器布置 |
| 5.3 阻尼器控制结果 |
| 5.3.1 阻尼器参数 |
| 5.3.2 斜拉桥改进结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）跨海桥梁风场特性和结构动力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风效应研究 |
| 1.2.2 结构模态识别 |
| 1.3 本文研究内容与思路 |
| 第二章 风效应分析理论 |
| 2.1 风环境 |
| 2.1.1 平均风 |
| 2.1.2 无量纲幂指数 |
| 2.1.3 湍流强度 |
| 2.1.4 阵风因子 |
| 2.1.5 风功率谱 |
| 2.2 风荷载 |
| 2.2.1 三分力系数 |
| 2.2.2 数值模拟 |
| 2.2.3 风洞试验 |
| 2.2.4 结果分析 |
| 2.2.5 风涡相关性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 大跨度悬索桥风场特性分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 台风介绍 |
| 3.3 数据处理 |
| 3.4 典型风场特性分析 |
| 3.4.1 台风苏力 |
| 3.4.2 台风云雀 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于环境激励的悬索桥模态参数识别 |
| 4.1 模态参数识别技术 |
| 4.1.1 功率谱峰值法 |
| 4.1.2 基于数据驱动的随机子空间法 |
| 4.1.3 基于协方差驱动的随机子空间法 |
| 4.2 悬索桥模态分析 |
| 4.2.1 信号预处理 |
| 4.2.2 模态分析 |
| 4.3 结果对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于小波包分解的悬索桥能量分析 |
| 5.1 小波分析理论 |
| 5.1.1 小波包定义 |
| 5.1.2 小波包的正交性质 |
| 5.1.3 小波包子空间分解 |
| 5.1.4 小波包节点能量 |
| 5.2 历年台风能量分布 |
| 5.3 加劲梁加速度能量分布 |
| 5.3.1 加劲梁1/2跨能量分布 |
| 5.3.2 加劲梁1/4跨能量分布 |
| 5.3.3 加梁3/4跨能量分布 |
| 5.4 能量对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 3 参与的科研项目及获奖情况 |
| 4 参与的学术会议 |
| 学位论文数据集 |
（7）三塔悬索桥非线性自激力及颤振形态演化机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 大跨径桥梁发展概况 |
| 1.1.2 桥梁结构风致振动 |
| 1.1.3 马鞍山长江大桥颤振模态演化 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桥梁线性颤振理论 |
| 1.2.2 桥梁非线性气动自激力 |
| 1.2.3 桥梁非线性颤振计算 |
| 1.2.4 内共振及结构颤振模态转换 |
| 1.3 本文主要工作内容 |
| 第二章 桥梁断面的颤振流场机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 断面风致振动的流场机理研究概况 |
| 2.3 节段模型颤振的自由振动法数值模拟实现 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 数值模拟算法 |
| 2.3.3 动网格设置 |
| 2.3.4 模型参数及计算可靠性验证 |
| 2.4 节段模型颤振的流场机理 |
| 2.4.1 断面颤振流线特征 |
| 2.4.2 漩涡对断面的驱动机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三塔悬索桥竖弯与扭转振动模态演化现象及机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三塔悬索桥数学模型 |
| 3.2.1 基本思路 |
| 3.2.2 模型的数学表达 |
| 3.2.3 模型的初始条件 |
| 3.2.4 模型的求解 |
| 3.3 马鞍山长江大桥数学模型及其验证 |
| 3.3.1 非线性吊杆力表达式选取 |
| 3.3.2 非线性吊杆力表达式识别 |
| 3.3.3 数学模型基频吻合度分析 |
| 3.4 振动模态演化现象 |
| 3.4.1 工况一:一阶竖弯振动转化为扭转振动 |
| 3.4.2 工况二:二阶竖弯振动转化为扭转振动 |
| 3.4.3 工况三:三阶竖弯振动转化为扭转振动 |
| 3.4.4 振动模态演化规律总结 |
| 3.5 振动模态演化机理 |
| 3.5.1 二维单截面模型 |
| 3.5.2 庞加莱截面的选取与计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于竖弯媒介的不同阶扭转振动模态演化现象及机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 竖弯模态与扭转模态之间的能量传递关系 |
| 4.3 马蒂厄函数理论 |
| 4.3.1 角向马蒂厄方程的整数阶周期解形式 |
| 4.3.2 角向马蒂厄方程整数阶周期解计算 |
| 4.3.3 角向马蒂厄方程整数阶周期解的特征值曲线 |
| 4.4 马蒂厄方程形式的马鞍山长江大桥数学模型 |
| 4.4.1 数学模型与马蒂厄方程之间的联系 |
| 4.4.2 马鞍山长江大桥模态质量求解 |
| 4.4.3 马鞍山长江大桥马蒂厄方程 |
| 4.5 扭转与扭转振动模态演化现象及机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 考虑气动自激力的三塔悬索桥颤振模态演化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 三塔悬索桥非线性连续数学模型 |
| 5.2.1 连续函数模型数学表达 |
| 5.2.2 分离变量法考虑模态 |
| 5.2.3 数值试验 |
| 5.3 马鞍山长江大桥数学模型可靠性验证 |
| 5.3.1 可靠性验证方法 |
| 5.3.2 结果对比 |
| 5.4 考虑线性气动力的模态演化现象 |
| 5.4.1 线性气动力时域表达 |
| 5.4.2 数值计算方法 |
| 5.4.3 现象与结论 |
| 5.5 考虑非线性气动力的模态演化现象 |
| 5.5.1 非线性气动力模型 |
| 5.5.2 数值计算方法 |
| 5.5.3 现象与结论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（8）山区峡谷高墩大跨度连续刚构桥的行车安全性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 车-桥耦合震动研究 |
| 1.3 风-车-桥耦合振动研究 |
| 1.4 风环境下桥梁行车安全性研究 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 山区峡谷风特性与桥址区风速场确定 |
| 2.1 山区峡谷风特性与研究方法 |
| 2.1.1 工程概况 |
| 2.1.2 山区峡谷风特性 |
| 2.1.3 山区峡谷风研究方法 |
| 2.2 桥址区基本风速的推算 |
| 2.2.1 基本风速的分析方法 |
| 2.2.2 气象站基本风速的海拔修正 |
| 2.2.3 桥址区基本风速的推算 |
| 2.3 基本风速的地形修正 |
| 2.4 脉动风场数值模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 风-车-桥耦合振动分析理论研究 |
| 3.1 桥梁模型的建立 |
| 3.1.1 桥梁有限元模型 |
| 3.1.2 桥梁动力特性结果 |
| 3.2 车辆模型和其运动方程的建立 |
| 3.2.1 两轴汽车汽车空间动力学模型 |
| 3.2.2 三轴轴汽车汽车空间动力学模型 |
| 3.2.3 汽车运动方程 |
| 3.3 路面不平整度模拟 |
| 3.4 风对车辆与桥梁的作用 |
| 3.4.1 风对桥梁的作用 |
| 3.4.2 风对车辆的作用 |
| 3.5 风-车-桥耦合振动体系方程建立与求解 |
| 3.5.1 风-车-桥耦合振动方程 |
| 3.5.2 风-车-桥耦合振动方程求解 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 桥梁-车辆组合体系气动特性CFD分析 |
| 4.1 CFD数值模拟理论简介 |
| 4.1.1 CFD数值计算基本控制方程 |
| 4.1.2 流体离散方法 |
| 4.1.3 流体数值计算方法 |
| 4.1.4 湍流数值模拟方法 |
| 4.2 小牛CFD简介 |
| 4.2.1 小牛CFD前处理功能 |
| 4.2.2 小牛CFD计算功能 |
| 4.2.3 小牛CFD后处理功能 |
| 4.3 小牛CFD程序验证 |
| 4.4 木绒大桥车-桥体系断面静力系数数值模拟工况 |
| 4.4.1 代表车型选取 |
| 4.4.2 木绒大桥车-桥体系模拟工况 |
| 4.5 小牛CFD数值模拟参数确定 |
| 4.5.1 网格精度的影响 |
| 4.5.2 雷诺系数的影响 |
| 4.6 木绒大桥车-桥体系CFD数值模拟结果与分析 |
| 4.6.1 数值模拟结果 |
| 4.6.2 数值模拟结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 风荷载作用下车辆行车安全性研究 |
| 5.1 随机车流 |
| 5.1.1 随机车流分布基本假定 |
| 5.1.2 车辆间距分布确定 |
| 5.1.3 全桥随机车流形成确定 |
| 5.2 随机车流下车辆的振动评价标准 |
| 5.2.1 公路车辆的舒适性评价标准 |
| 5.2.2 公路车辆的安全性评价标准 |
| 5.3 汽车-桥梁空间耦合振动分析与评价 |
| 5.3.1 随机车流分析工况 |
| 5.3.2 随机车流作用下桥梁的动力响应结果 |
| 5.3.3 随机车流作用下车辆的动力响应与型车舒适性 |
| 5.4 风荷载作用下车辆行车安全性研究 |
| 5.4.1 VBWD车-桥-风动力分析软件中三分力系数的输入 |
| 5.4.2 考虑风荷载作用时计算工况 |
| 5.4.3 不同风速下桥梁动力响应 |
| 5.4.4 不同风速下车辆的行车舒适性评价 |
| 5.4.5 不同风速下车辆的行车安全性评价 |
| 5.4.6 不同路面摩擦条件下车辆行车安全性评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间发表的论着及取得的科研成果 |
（9）桥梁准定常驰振稳定的可靠性分析及强健性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文选题依据和背景情况 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 驰振研究现状 |
| 1.3.1 准定常驰振研究现状 |
| 1.3.2 非定常驰振研究现状 |
| 1.4 学术构思及研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 小宽高比矩形断面驰振特性的理论与试验研究 |
| 2.1 准定常驰振理论适用条件 |
| 2.2 经典Den Hartog驰振理论 |
| 2.3 改进的准定常驰振稳定性判据 |
| 2.4 Den Hartog驰振稳定性判据和改进的驰振稳定性判据的关系 |
| 2.5 方形截面测力试验及驰振力系数计算 |
| 2.6 准定常驰振稳定性的分析流程和气动措施设计流程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 桥梁驰振风洞试验研究 |
| 3.1 桥梁概况 |
| 3.2 桥梁动力特性 |
| 3.3 准定常驰振临界风速计算 |
| 3.4 测振风洞试验 |
| 3.4.1 试验模型 |
| 3.4.2 试验工况 |
| 3.4.3 试验方法 |
| 3.4.4 试验结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 准定常驰振稳定可靠性分析 |
| 4.1 工程结构设计方法 |
| 4.1.1 容许应力设计法 |
| 4.1.2 破坏阶段设计法 |
| 4.1.3 极限状态设计方法 |
| 4.2 结构可靠性理论 |
| 4.2.1 结构可靠度的概念及发展 |
| 4.2.2 结构可靠度与可靠指标 |
| 4.2.3 一次二阶矩方法 |
| 4.3 准定常驰振稳定可靠度分析 |
| 4.3.1 准定常驰振稳定功能函数 |
| 4.3.2 风荷载统计描述 |
| 4.3.3 准定常驰振临界风速模型 |
| 4.3.4 准定常驰振稳定可靠度计算 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 准定常驰振稳定可靠度计算 |
| 4.5.2 可靠度对各因素敏感性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 准定常驰振稳定强健性评价 |
| 5.1 结构强健性理论 |
| 5.2 结构可靠性与结构强健性的关系 |
| 5.3 准定常驰振安全域度随机函数 |
| 5.3.1 风荷载统计描述 |
| 5.3.2 准定常驰振临界风速模型 |
| 5.4 算例分析 |
| 5.4.1 准定常驰振稳定强健性指标计算 |
| 5.4.2 强健性指标对各因素敏感性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）公路桥梁静阵风效应CFD数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 桥梁风工程现状 |
| 1.2.2 计算流体力学研究现状 |
| 1.2.3 阵风研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究路线及方法 |
| 2 计算流体力学方法与原理 |
| 2.1 流体力学的基本方程 |
| 2.1.1 质量守恒方程 |
| 2.1.2 动量守恒方程 |
| 2.1.3 能量守恒方程 |
| 2.2 计算流体力学的基本数值方法 |
| 2.2.1 有限差分法 |
| 2.2.2 有限体积法 |
| 2.2.3 有限元法 |
| 2.3 湍流模拟 |
| 2.3.1 湍流模拟数值方法 |
| 2.3.2 湍流模型 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 箱梁断面三分力系数的数值模拟 |
| 3.1 箱梁模型及计算域 |
| 3.1.1 箱梁模型 |
| 3.1.2 计算域及边界条件 |
| 3.2 数值模型 |
| 3.3 网格划分 |
| 3.4 箱梁断面的静力三分力系数验证 |
| 3.5 箱梁断面的流场特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 TSI阵风作用下箱梁断面的气动特性分析 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.1.1 湍流冻结假设 |
| 4.1.2 准定常假设 |
| 4.1.3 控制方程 |
| 4.2 物理模型 |
| 4.2.1 阵风模型 |
| 4.2.2 气动力 |
| 4.3 TSI阵风作用下箱梁断面的气动力及流场特性 |
| 4.3.1 箱梁断面的气动力特性 |
| 4.3.2 箱梁断面的绕流流场特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 IEC阵风作用下箱梁断面的气动特性分析 |
| 5.1 物理模型 |
| 5.1.1 阵风模型 |
| 5.1.2 气动力 |
| 5.2 IEC阵风作用下箱梁断面的气动力及流场特性 |
| 5.2.1 箱梁断面的气动力特性 |
| 5.2.2 箱梁断面的绕流流场特性 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 悬臂梁的响应分析 |
| 6.1 等效静阵风风速 |
| 6.2 悬臂梁的动力响应分析 |
| 6.2.1 悬臂梁的固有频率和振型 |
| 6.2.2 悬臂梁的位移响应分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
四、风洞在桥梁抗风研究中的应用（论文参考文献）
- [1]中国桥梁工程学术研究综述·2021[J]. Editorial Department of China Journal of Highway and Transport;. 中国公路学报, 2021(02)
- [2]跨江高墩刚构桥悬浇施工风致响应分析[D]. 康天龙. 河北工程大学, 2020(04)
- [3]基于数值模拟的斜拉桥抗风分析[D]. 宋红红. 大连海事大学, 2020(01)
- [4]强/台风作用下大跨度高铁连续梁桥施工期抖振及控制研究[D]. 高宇琦. 东南大学, 2020
- [5]斜拉桥抗风振动响应分析及改进措施研究[D]. 林子琨. 吉林建筑大学, 2020(04)
- [6]跨海桥梁风场特性和结构动力特性研究[D]. 朱敏俊. 浙江工业大学, 2020
- [7]三塔悬索桥非线性自激力及颤振形态演化机理研究[D]. 钱凯瑞. 东南大学, 2020
- [8]山区峡谷高墩大跨度连续刚构桥的行车安全性研究[D]. 孙亚磊. 重庆交通大学, 2020(01)
- [9]桥梁准定常驰振稳定的可靠性分析及强健性评价[D]. 李罕. 长安大学, 2020(06)
- [10]公路桥梁静阵风效应CFD数值模拟[D]. 黄菲. 西华大学, 2020(01)