提升大跨度桥梁风振性能的结构及方法

    公开(公告)号:CN115852811A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211493458.6

    申请日:2022-11-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种提升大跨度桥梁风振性能的结构及方法,涉及桥梁工程技术领域,该结构包括立柱、栏杆、主动吹吸气结构、来流监测装置和动力控制装置。来流监测装置用于监测来流的风速和风向;动力控制装置能够控制主动吹吸气结构的吸气口主动吸气、吹气口主动吹气。该方法包括监测来流风速和风向或者监测主梁振动响应情况;当监测得到的来流风速达到涡振或颤振风速,或监测得到的主梁振动响应达到涡振或表现颤振发生趋势时,通过动力控制装置使栏杆迎风侧的吸气口主动吸气、栏杆背风侧的吹气口主动吹气。本发明可根据来流风速风向或主梁响应,实时地调整主动吹吸气结构是否进行吹吸,能够有效地提高桥梁风致振动稳定性。

    一种主动型气动翼栅栏杆结构及其控制方法

    公开(公告)号:CN113073548B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202110389211.9

    申请日:2021-04-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种主动型气动翼栅栏杆结构及其控制方法,涉及大跨桥梁风振性能技术领域。该主动型气动翼栅栏杆结构包括主梁、侧栏杆、气动翼板和驱动机构。侧栏杆设置于主梁的边缘处,任意相邻两个侧栏杆之间均设置有多个气动翼板。气动翼板能够随着桥梁所处风环境和主梁振动状态的改变而实时调整姿态,以减小桥梁的气动升力矩,提高桥梁结构的风振性能。该控制方法,包括如下步骤:设定主梁的扭转运动的函数;根据主梁的扭转运动的函数导出主梁的扭转加速度的函数;选择气动翼板与主梁之间运动的相位差和从主梁振幅到气动翼板振幅的放大系数为控制参数;导出气动翼板的扭转运动函数形式;及根据气动翼板的扭转运动函数形式控制气动翼板的转动。

    一种可调透风率的桥梁栏杆结构

    公开(公告)号:CN112411369B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202011297036.2

    申请日:2020-11-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种可调透风率的桥梁栏杆结构,包括至少两个立柱,立柱上设置有至少一个第一驱动机构和至少一个第二驱动机构,相邻立柱之间设置有栏杆组件,栏杆组件包括沿竖直方向连接的多个栏杆板,第一驱动机构能够驱动多个栏杆板绕水平方向旋转,第二驱动机构能够驱动多个栏杆板沿竖直方向运动。本发明能够基于调整栏杆板的倾角实现透风率的连续调整,可以更加精确控制栏杆结构的透风率,能够将所有的栏杆板上升到顶部,无需调整桥梁断面形式就可以做到动态调整桥梁气动性能,可以针对涡振、颤振等振动形式使用有针对性的栏杆形态进行抑制和消除;能够在保证不增加桥梁其它附属设施的前提下,达到最优的风致振动控制效果,达到经济适用效果。

    一种免受桥梁拉索振动病害的柔性防水罩

    公开(公告)号:CN112012106A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010966035.6

    申请日:2020-09-15

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种免受桥梁拉索振动病害的柔性防水罩,包括上层卡箍、膜结构、下层卡箍以及用于撑起膜结构的骨架组件,上层卡箍安装在拉索护管的外壁上,上层卡箍与拉索护管接触处设置有上密封圈,膜结构包括相连接的上层膜结构和下层膜结构,上层膜结构的自由端与上层卡箍相连接,下层膜结构的自由端与下层卡箍相连接,下层卡箍安装在预埋管的外壁上,下层卡箍与预埋管的接触处设置有下密封圈,骨架组件的一端与上层卡箍相铰接,骨架组件的另一端通过弹簧组件与下层卡箍相连接。本发明防水密封性和耐腐蚀性好,避免了拉索振动造成的短期或长期的潜在结构破坏,可拉伸膜结构和转动骨架能够适应拉索振动产生的形位变化,规避拉索振动产生的病害。

    一种大体积混凝土空间立体混合冷却系统

    公开(公告)号:CN110847618B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN201911014043.4

    申请日:2019-10-23

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 夏烨 马源 赵林

    Abstract: 本发明涉及一种大体积混凝土空间立体混合冷却系统,包括风冷装置和水冷装置,其中,水冷装置中的水冷管道水平分层分布在混凝土中,风冷装置包括风机、总风管、连接软管、内部风管和散流器,所述的内部风管呈U型竖直分布在混凝土中,所述的总风管设置在混凝土的外侧上方,内部风管的一端通过连接软管连接总风管,另一端连接散流器,所述的风机连接总风管。与现有技术相比,本发明利用加湿的风吸收混凝土内部热量形成热蒸汽,吹出到混凝土表面作养护使用;通风管道竖向布置,可以克服经典水平分层冷却装置在竖向维度上冷却效果不佳的问题;冷却效率高,可以节省工期,减少总管材使用和总能耗,降低成本。

    一种基于仿生学的模块化气动减阻装置及高层建筑

    公开(公告)号:CN108894348B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201810781114.2

    申请日:2018-07-16

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于仿生学的模块化气动减阻装置及高层建筑,减阻装置包括网架结构和附着于网架结构上的叶片,所述网架结构为刚性材料,所述叶片都为柔性材料,所述网架结构的各个网格中都活动安装有所述叶片,所述叶片的尺寸与所述各个网格大小相适应。每一叶片均可独立变形、振动,可在不同风的作用下适应性地改变气动外形,实现在各种情况下的降低风阻,同时允许叶片振动,能够在降阻的同时耗能,进一步减小高层建筑的风致振动。

    一种钢结构冷却塔
    27.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109610895B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201811523461.1

    申请日:2018-12-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种能够适应超大型冷却塔设计要求、进行环向加劲及改善气动性能的钢结构冷却塔。该钢结构冷却塔通过在塔筒内侧或者外侧加柔性或者刚性的预应力索梁,避免网壳面外局部变形,从而增加面内的整体协同受力作用,能显著提高体系刚度和承载力。进一步地,该钢结构冷却塔通过采用内置减阻板,减少空间钢桁架冷却塔桁架本身对于塔筒内部气流的阻塞效应,从而显著地提高了冷却塔内气流流通效率。

    一种大尺度风洞试验模型同步测力试验装置

    公开(公告)号:CN109632251B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201811596383.8

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种大尺度风洞试验模型同步测力试验装置。该大尺度风洞试验模型同步测力试验装置包括用于进行测力的测试部和将测力数据进行采集的采集部;测试部包括的固定支架、自由单元和测力天平;采集部包括与数据传输线、放大单元、采集卡以及显示器。该大尺度风洞试验模型同步测力试验装置不仅能够简单地同步测量压力,测量结果还精准。

    一种桥塔区行车环境改善装置

    公开(公告)号:CN109629397B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201811596443.6

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种桥塔区行车环境改善装置。该桥塔区行车环境改善装置包括用于降低风速并将风能转换成电能的减速板结构和用于改善桥塔尾流的吸气结构。该桥塔区行车环境改善装置通过减速板有效地降低风速并将风能转换成电能,有效地降低桥梁主体结构阻力系数;通过吸气结构改善桥塔尾流,有效地保障行车安全。

    超大跨度悬索桥颤振气动翼板主动控制方法

    公开(公告)号:CN110018695A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201810271930.9

    申请日:2018-03-29

    Abstract: 超大跨度悬索桥颤振气动翼板主动控制方法,包括以下步骤:(1)识别大跨度悬索桥动力特性参数,得到描述结构动力性能的物理参数和描述气流的物理特性,(2)闭环控制率的设计,消除翼板转角的高阶导数表达,增强控制方程的稳定性;对原系统进行降维处理;实现状态反馈控制的目标;选取匹配的状态观测器,(3)验证和应用主动翼板进行颤振控制,修正气动翼板的姿态。通过反复的观测和控制,气动翼板不断变换姿态而振动,将振动所产生的气动自激力通过支撑传递给主梁,实现对主梁振动的抑制,并由此提高大跨度悬索桥的颤振临界风速。

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