管构件微风振动防治机理研究

李昌茂 杨映雯 文均容 兰 英

（重庆科技学院 建筑工程学院，重庆401331）

我国幅员辽阔，能源资源和能源消费很不均衡。为了实现能源的有效利用，建设具有远距离、大容量、低损耗输电能力的特高压输电系统,是我国经济社会协调发展的必然要求[1]。近年来随着特高压输电工程的迅速发展，使用钢管构件的输电塔数量逐渐增加[2]。然而，当恒定风作用在圆截面构件上时会产生交替脱落的漩涡，这种上下交替产生的漩涡，在圆柱体上将产生一种上下交替的作用力，当漩涡脱落频率与构件自振频率接近时，会出现涡激共振的现象，电力工程上常称为微风振动[3]。由于钢管塔圆管构件长时间处于风速较低的环境，反复的振动会导致钢管塔圆管构件螺栓连接松动和疲劳破坏[4]。

因此，基于微风振动的基本理论对钢管塔圆管构件微风振动的防治机理研究具有非常重要的工程应用价值。杨靖波，李正，王朝景[4-9]多次采用风洞试验的方式对特高压钢管塔构件微风振动特性及其抑振措施研究。本文基于微风振动的基本原理，建立了圆管构件的风洞试验模型与数值模拟模型，采用风洞试验与数值模拟的方式，共同对圆管构件的微风振动现象进行理论分析，研究其微风振动特性并探讨钢管构件微风振动的防治机理。

1 微风振动风洞试验

1.1 微风振动风洞设定工况

风洞试验工况设定模型的长度定为2200mm，圆管外径为40mm。模型端部使竖向铰接，利用ANSYS 软件进行建模分析，得到自振频率为20.94Hz。……