大型渡槽结构气弹耦合风振机理研究

针对南水北调工程的需要和动态风振效应导致渡槽风毁事故的现实情况，本项目拟展开大型渡槽结构气弹耦合风振机理研究，主要研究内容如下：（1）建立渡槽结构随机湍流风场数值模型，对渡槽结构湍流风场进行数值仿真，从而分析渡槽在空槽和满槽情况下绕流流场特性；（2）针对渡槽在风作用下的水体晃动问题，对水体晃动幅度对波高的影响及对渡槽结构性能的影响进行定量分析，选择适合渡槽耦合风振研究的水体晃动模型；（3）针对湍流风场与渡槽结构的气弹耦合作用，建立风-渡槽-水统一耦连体数值分析模型，体现流体作用与结构变形流固耦合的事实；（4）系统分析渡槽在风荷载作用下的气动弹性动力响应和特性，探讨渡槽耦合风振机理，分析各性能参数的影响关系及影响渡槽耦合风振的关键和可控制因素。对风-渡槽-水耦连体振动机理这一理论问题的研究有助于更加深刻地了解渡槽结构的工作性能和受力特征，为渡槽在我国的推广应用提供理论依据和技术支持。