一种主动型气动翼栅栏杆结构及其控制方法

    公开(公告)号:CN113073548A

    公开(公告)日:2021-07-06

    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。

    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。

    用于控制风致振动的牵连扭转运动翼板装置及桥梁箱梁

    公开(公告)号:CN115821721A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211393223.X

    申请日:2022-11-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于控制风致振动的牵连扭转运动翼板装置,包括:两个翼板,分别位于主梁横桥向两侧且均能够相对于主梁转动;牵连扭转运动机构,包括:位移放大机构,设置于主梁的纵桥向一侧,包括固定中位齿轮、均与固定中位齿轮相啮合的两个放大齿轮;两个主梁位移传动齿条,分别与两个放大齿轮相啮合;两个相位差转换机构,分别与两个主梁位移传动齿条相连接;两个翼板位移传动齿条,每个相位差转换机构通过转向齿轮与对应的翼板位移传动齿条相配合;两个翼板齿轮,每个翼板齿轮固定于翼板的纵桥向一侧且与对应的翼板位移传动齿条相啮合。本发明根据主梁扭转调整姿态,并且其通过设定的相位差达到最优的控制效果,且不需要外部能量输入。

    一种可调俯仰角和透风率的桥梁抑流板及桥梁

    公开(公告)号:CN113174835A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110419653.3

    申请日:2021-04-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种可调俯仰角和透风率的桥梁抑流板,涉及桥梁抗风技术领域。该可调俯仰角和透风率的桥梁抑流板包括栏杆立柱、抑流板端板、第一伸缩机构、连杆、抑流板叶片和第二伸缩机构。栏杆立柱设置于桥梁上,抑流板端板一端铰接于栏杆立柱的上部,第一伸缩机构用于驱动抑流板端板旋转,连杆设置在抑流板端板上,抑流板叶片铰接于连杆,第二伸缩机构用于驱动连杆沿抑流板端板的长度方向移动,连杆的移动能够带动抑流板叶片旋转。根据不同来流风的攻角和风速,对抑流板叶片俯仰角度和透风率进行主动调整,能够有效提高桥梁抗风性能和经济效益。

    提升大跨度悬索桥风振性能的主动控制翼板装置及悬索桥

    公开(公告)号:CN113186799A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110491080.5

    申请日:2021-05-06

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种提升大跨度悬索桥风振性能的主动控制翼板装置及悬索桥,悬索桥包括主梁、安装在主梁上的吊杆装置,吊杆装置包括沿横桥向相对设置的两个吊杆组件,每个吊杆组件包括沿纵桥向间隔设置的多个吊杆,翼板装置包括沿横桥向相对设置的两个翼板组件,每个翼板组件包括沿纵桥向间隔设置的多个翼板,每个翼板安装在相邻两个吊杆之间,相邻两个吊杆的其中一个吊杆上安装有驱动机构,翼板的一端与驱动机构转动连接,翼板的另一端相对于另一个吊杆转动。本发明提供的翼板装置安装在悬索桥吊杆上,不占用桥面空间,对主梁无气动干扰,达到抑制悬索桥风致振动的目的,不需要额外提供能量,降低了使用和维护成本。

    用于桥梁的气动翼板减振装置
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117306859A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311038724.0

    申请日:2023-08-17

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于桥梁的气动翼板减振装置,所述气动翼板减振装置包括固定连接于桥梁箱梁的固定支撑杆、可转动地连接于桥梁箱梁的气动翼板、设置于所述固定支撑杆和所述气动翼板之间的弹性件、设置于所述固定支撑杆的第一调频件,所述弹性件的两端分别连接于所述固定支撑杆和气动翼板,当所述气动翼板的振幅小于第一设定值时,所述第一调频件远离所述气动翼板,当所述气动翼板的振幅等于或大于第一设定值时,所述第一调频件的另一端自动连接于所述气动翼板。该气动翼板减振装置中,气动翼板运动频率可调,且能限制气动翼板振幅进一步放大以避免结构破坏。

    一种兼具发电功能的桥梁自供能半主动气动控制装置

    公开(公告)号:CN117267220A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311125944.7

    申请日:2023-09-01

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种兼具发电功能的桥梁自供能半主动气动控制装置,包括:外侧栏杆组件,包括相对设置的两个外侧栏杆;内侧栏杆组件,位于两个外侧栏杆之间,包括相对设置的两个内侧栏杆;气动控制组件,设置于外侧栏杆组件和/或内侧栏杆组件,包括滑动机构、连接于滑动机构的叶片基座以及设置于叶片基座上的叶片组件,滑动机构能够带动叶片基座沿外侧栏杆和/或内侧栏杆水平滑动,叶片基座设置有蓄电件和转动件,叶片组件包括转动架、设置于转动架上的多个叶片,转动架连接于转动件。本发明通过叶片转动打散桥梁气流涡旋,叶片尾流改变桥梁表面空气流动状态,改善桥梁风致振动性能,在顺桥方向抑制展向涡流的形成,抑制风致振动。

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