串列双矩形断面涡振特性与机理试验研究

仇法梅¹，赵仁燕¹，张德旺¹，刘小兵^1，2*

(1. 石家庄铁道大学 土木工程学院，河北 石家庄 050043; 2. 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心，河北 石家庄 050043)

摘　要：　为研究串列双矩形断面涡振特性规律及其发生机理，采用刚性模型同步测振测压风洞试验的方法，测试并分析了宽厚比为4∶1的双矩形断面在不同间距比下的涡振响应与表面风压分布特性。同时，对比了单矩形断面的试验结果，以便分析两者之间的差异。在间距比D/B(双矩形断面的净间距与单矩形断面的宽度之比)的变化范围为0.1～6.0的工况下进行了研究。研究结果表明：由于串列双矩形断面之间发生明显涡振现象，迎风侧断面的涡振响应得到了显著增强，而背风侧断面的涡振响应则受到了明显抑制，特别是在D/B=0.4时，迎风侧断面的涡振最为明显，最大振幅是单矩形断面的1.7倍，涡振区间长度是单矩形断面的1.2倍;当D/B=0.4时，表面压力脉动在迎风侧断面下游区域表现最为显著，导致局部气动力与总体气动力之间的相关性增强，进而引起了最大涡振振幅。

关键词：　串列双矩形断面; 模型试验; 间距比; 涡振特性; 涡振机理

基金项目： 国家自然科学基金项目(52008273，52078313);中央引导地方科技发展资金项目(236Z5407G，236Z5410G);河北省自然科学基金创新研究群体项目(E2022210078);石家庄铁道大学研究生创新资助项目(YC2023062)

引文格式： 仇法梅，赵仁燕，张德旺，等. 串列双矩形断面涡振特性与机理试验研究[J]. 市政技术，2024，42(7)：146-152，160. (QIU F M，ZHAO R Y，ZHANG D W，et al. Study on vortex-induced vibration characteristics and mechanisms of tandem double rectangular cross-sections[J]. Journal of municipal technology，2024，42(7)：146-152，160.)