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渦振是什么意思:漩渦震動(引發(fā)安全隱患)

渦振的全稱為渦激振動,是一種受到風影響的自然現(xiàn)象。渦振這種現(xiàn)象,常規(guī)情況下只會在橋梁上發(fā)生。一般較高且同時左右跨度較大的橋梁,容易受風的影響,產生一種自然現(xiàn)象,那就是渦激振動。眾所周知,橋梁是一種斷面通常為圓柱形的物體。橫亙在河流或空中的橋梁是靠相互作用維持平衡的,屬于彈性支撐,容易受到風的影響。

一、橋體變形

屬于圓柱形斷面的物體,往往是靠物質之間的相互作用來保持平衡的。一旦有風吹過,即便風速較低,結構物的內部也會發(fā)生順流或橫流的壓力沖突。再加上底部沒有支撐物的橋梁,往往是通過彈性支撐的方式來維持平衡的,當壓力在橋梁內作用時,往往會導致橋梁變形,彈性較大。

壓力與變形結合在一起,會引發(fā)橋體產生周期性震動,這種震動規(guī)律以及橋梁在震動過程中產生的形態(tài)變化被合稱為渦激振動。只有彈性較大,并且容易受風速影響,產生壓力沖突的物體會產生渦激振動的現(xiàn)象。想要減少渦激振動發(fā)生的頻率,則必須從壓力或彈性問題上著手。

二、探索過程漫長

實際上,當外界開始刮風時,物體內部壓力的大小與該物體本身的彈性大小是成比例的關系。一旦彈性物體位移速度變快,其加速度變快,內部產生的壓力也就更大,壓力沖突也越大。從另一方面講,壓力越大則橋體受壓力的影響變化的范圍更大,彈性也會隨之增強。

在實務中,影響橋梁發(fā)生渦激振動頻率的元素有很多。除壓力和彈力之外,還有邊界條件、河流流速以及具體時間點的水的流量等原因。為了求出渦激振動具體的發(fā)生頻率,科學家們曾經利用各種實驗,完備理論并且精確各項數據,以尋求水的彈性以及橋梁的彈性與渦激振動現(xiàn)象的關系。雖然目前沒有準確定論,但是已經推導出了這幾種元素之間的比例關系。看到這里大家應該知道渦振是什么意思了吧,既然說到橋梁,那么大家知道世界最高橋梁是什么橋嗎。

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