张伟
- 作品数：11 被引量：106H指数：6
- 供职机构：同济大学土木工程学院土木工程防灾国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学理学自动化与计算机技术更多>>
- 悬索桥主缆的次应力分析被引量：9
- 2005年
- 针对在主缆的设计中,采用高的安全系数避免对细部次应力分析而使主缆的承载能力没有充分发挥的现状,尝试对悬索桥的次应力进行较为详细的分析.对悬索桥的主缆由于丝股长度差异、钢丝弹性模量差异以及钢丝弯曲等原因产生的次应力进行分析,并给出了相应的经验计算公式;对缆索角度变化产生的次应力,对以往的计算方法进行了分析,并针对更一般的情况进行了理论分析和公式推导,给出了计算算法;对于由于缆索形状的变化而产生次应力,分解为空隙率差异、截面特性差异、截面形状差异三部分进行分析.分析了悬索桥主缆出主鞍近六边形截面到第一个索夹处圆形截面引起的次应力.最后,结合国内某大跨度悬索桥主缆次应力计算的实例,对次应力的发生部位以及次应力对结构安全的影响进行了分析,并按照英国、日本和丹麦大跨度悬索桥主缆安全系数的计算方法对实例的安全系数进行了分析,认为其安全性能够得到保证.
- 张伟潘方
- 关键词：悬索桥缆索次应力
- 粒子图像测速技术互相关算法研究进展被引量：14
- 2007年
- 粒子图像测速技术(particle image velocimetry,PIV)中采用的互相关算法就是需要从独立存在的两幅图像通过一定的判别方法得到流场中各点的流速矢量的计算方法.互相关算法的具体实现步骤包括图像前处理、区域离散、匹配原则选取、搜索方法选取和变形预测,最后对结果进行后处理.文中从上述几个方面总结了国内外近年来互相关算法的发展过程,并通过对各种方法精度和效率的比较对其应用发展进行了归纳.
- 张伟葛耀君杨詠昕
- 关键词：PIV互相关算法
- 分离双箱高低雷诺数涡振的试验研究被引量：5
- 2008年
- 为了给现代大跨度桥梁抗风设计提供准确的依据,有对其涡振性能和减振措施的有效性进行分析。在同济大学TJ-1和TJ-3进行的分离双箱高低雷诺数涡振试验,通过四十多个工况试验的详细比较,发现在低雷诺数条件下,涡振存在于较大的阻尼比区间范围内,振幅较大且相应的锁定风速区间较宽;而在高雷诺条件下,涡振仅在阻尼比较小时存在,且其振幅也较小。而导流板的减振效果在高低雷诺数试验中表现出差别,且与攻角有关。
- 张伟张伟葛耀君魏志刚
- 关键词：风洞试验雷诺数涡激共振振动控制
- 基于高低雷诺数试验的分离双箱涡振性能对比被引量：29
- 2008年
- 为比较分离双箱涡振性能在高低雷诺数试验中的异同,在同济大学TJ-1和TJ-3风洞试验室进行了40个工况的对比试验.结果表明,在低雷诺数试验中涡振出现的阻尼比区间及其相应的振幅都较大,在高雷诺数试验中涡振出现的阻尼比区间和幅值都较小;导流板在零度攻角时无论雷诺数高低都能减小涡振振幅,但在攻角存在时,导流板仅在低雷诺数试验条件下能够增大涡振振幅而在高雷诺数试验条件下则会减小涡振振幅.最后还对试验现象差异的机制进行了分析,并对与大带东桥和昂船洲桥研究结果异同的原因进行了分析.
- 张伟魏志刚杨詠昕葛耀君
- 关键词：雷诺数涡激共振振动控制
- 导流板对大跨桥梁风振响应影响的流场机理被引量：26
- 2009年
- 为了分析导流板对桥梁风振响应的影响原理,在同济大学TJ-4风洞实验室,采用粒子图像测速系统(PIV)获得了丹麦大带东桥主桥断面在多种风速下的结构周围流场,并采用激光位移计记录了结构在相应风速下的位移响应,进而对流场进行了分析和比较。结果表明:在低风速下梁底存在旋涡,而导流板的设置能够消除旋涡;在高风速下,导流板不会对梁底的流场造成显著的改变,但会改变尾迹区旋涡的分布状态;结构稳定性即将丧失的重要特点是尾迹区正涡量旋涡对结构的支配性升力作用转变为正、负涡量旋涡对结构的交替性气动驱动作用。
- 张伟葛耀君
- 关键词：桥梁工程风洞试验导流板粒子图像测速
- 基于修正湍流冻结假设桥梁断面旋涡脱落分析被引量：1
- 2008年
- 结构所受气动力的规律性变化在流场中表现为规律的旋涡脱落现象,而结构尾流中的规律性脱落的旋涡无论是否可以直接被观察到,都可以采用快照正交特征分解方法加以识别.结合了快照正交特征分解方法和小涡分解方法,并通过引入冻结湍流假设的部分假定,可以根据单个时刻的速度场数据获得结构旋涡规律性脱落的频率,并可根据相邻旋涡的距离获得结构的斯脱罗哈数.方柱绕流和某分离双箱桥梁断面尾迹流场的数值模拟验证结果表明,通过此方法计算得到斯脱罗哈数与采样升力系数幅值谱得到的斯脱罗哈数误差较小,因而此方法有较强的实用性.
- 张伟张伟
- 关键词：桥梁断面旋涡脱落
- 高雷诺数下悬索桥加劲梁节段模型风洞试验
- 本文在同济大学TJ-3风洞中,进行了高雷诺教的悬索桥加劲梁节段模型风洞试验.试验首次观测到了竖弯涡振,在风速的增加过程中还观测到了两次扭转涡振.试验数据表明,竖弯涡振和低风速下扭转涡振对应的节段模型Strouhal数相同...
- 张伟魏志刚杨詠昕葛耀君
- 关键词：雷诺数悬索桥风洞试验气动措施涡激共振
- 文献传递
- 速度场演化结构非定常气动力被引量：3
- 2009年
- 从流体力学的基本公式出发,获得了结构受流场作用的非定常气动力公式。在积分降阶时,采用奥高公式使得非定常气动力公式不仅能够适用于单箱桥梁断面周围的流场,也能够适用于多箱分离断面周围的多连通流场。同时,由于试验流场数据的采样频率较低,因此给出了仅忽略时间项的简化公式以及忽略时间并仅依照有限区域流场进行计算的简化公式。采用数值模拟和粒子图像测速系统(PIV)获得了雷诺数为22000的方柱绕流的流场,由于能够与其他研究者的结果得到较好的吻合,因此取其流场数据用于验证上述气动力公式。结果表明,按照该文推导得到的气动力公式计算,得到的阻力系数的计算结果较好,而升力系数结果则存在一定的差别。采用简化公式计算时,仅忽略时间项的简化公式得到的结果较好,而更进一步的简化公式则差别较大。该文还以分离双箱断面周围的数值模拟流场为例进行了公式的验证,结果依然是阻力系数较好,而升力系数存在一定的差距。最后对于阻力系数和升力系数验证计算结果出现的这种差异进行了分析。
- 张伟葛耀君
- 关键词：非定常气动力流固耦合风洞试验粒子图像测速方柱绕流
- 方柱绕流粒子图像测速试验与数值模拟被引量：15
- 2009年
- 采用粒子图像测速设备PIV(particle image velocimetry),进行了雷诺数为2.2×104的方柱绕流试验,与公认的采用LDV(laser doppler velocimetry)的试验结果吻合较好,验证了本风洞中PIV试验系统的有效性.在进一步的比选中,通过计算方柱的阻力系数和斯特劳哈尔数以及流场的速度剖面和湍动能剖面,比较了几种常用湍流时均模型的计算结果与试验结果的差别.结果表明,采用基于剪应力传输的湍动能—耗散率模型(k—ωSST),能够得到与试验吻合较好的计算结果.
- 张伟张伟
- 关键词：方柱绕流
- H形断面桥梁风致振动的流场机理被引量：6
- 2009年
- 为分析H形断面桥梁风致振动的流场机理,在同济大学TJ-4风洞实验室,采用粒子图像测速系统(PIV)获得以第一塔柯玛桥为原型的H形断面在多种风速下的结构周围流场,并采用激光位移计记录结构在相应风速下的位移响应。通过采用相位平均的方法,并以激光位移计获得的位移信号作为参考信号,获得结构运动四分点相位的流场。通过对设置中央稳定板前后对流场和结构运动状态的分析和比较,发现H形断面的风致振动是由其表面交替运动的旋涡驱动的。在一个完整的周期内,旋涡经历了从生成到脱落的过程,在每个时刻,原始H形断面的上下表面仅存在单个旋涡。
- 张伟葛耀君
- 关键词：风洞试验粒子图像测速旋涡
