申请/专利权人：石家庄铁道大学

申请日：2022-05-26

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN114896911B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06F30/13;G06F111/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2022.08.30#实质审查的生效;2022.08.12#公开

摘要：本发明涉及一种基于变刚度的钝体结构涡激振动数值模拟方法及系统，具体涉及桥梁与结构风工程技术领域。所述方法包括根据刚度值、待模拟钝体结构的质量和阻尼比，计算刚度值对应的折减风速和阻尼值；根据刚度值、质量和刚度值对应的阻尼值，确定待模拟钝体结构的钝体结构动力方程；根据待模拟钝体结构的钝体结构动力方程和刚度值对待模拟钝体结构进行模拟，得到待模拟钝体结构在刚度值下的振幅；根据各刚度值对应的折减风速和各刚度值下的振幅确定待模拟钝体结构的涡激振动性能。本发明降低了网格划分工作量，显著提高了数值模拟的效率。

主权项：1.一种基于变刚度的钝体结构涡激振动数值模拟方法，其特征在于，包括：对待模拟钝体结构设置不同的刚度值；对于任意一个刚度值，根据所述刚度值、所述待模拟钝体结构的质量和所述待模拟钝体结构的阻尼比，计算所述刚度值对应的折减风速和阻尼值；根据刚度值、所述待模拟钝体结构的质量和所述刚度值对应的阻尼值，确定所述待模拟钝体结构的钝体结构动力方程；根据所述待模拟钝体结构的钝体结构动力方程和所述刚度值对所述待模拟钝体结构进行模拟，得到所述待模拟钝体结构在所述刚度值下的振幅；根据各刚度值对应的折减风速和各刚度值下的振幅确定所述待模拟钝体结构的涡激振动性能；所述根据所述刚度值、所述待模拟钝体结构的质量和所述待模拟钝体结构的阻尼比，计算所述刚度值对应的折减风速和阻尼值，具体包括：根据所述刚度值和所述待模拟钝体结构的质量计算所述刚度值对应的振动频率；基于所述刚度值对应的振动频率计算所述刚度值对应的折减风速；根据所述刚度值、所述待模拟钝体结构的质量和所述待模拟钝体结构的阻尼比计算所述刚度值对应的阻尼值；所述根据所述刚度值和所述待模拟钝体结构的质量计算所述刚度值对应的振动频率，具体为：根据公式计算所述刚度值对应的振动频率，其中，Ki为设置的第i个刚度值，fi为设置的第i个刚度值对应的振动频率，M为待模拟钝体结构的质量；所述根据所述刚度值、所述待模拟钝体结构的质量和所述待模拟钝体结构的阻尼比计算所述刚度值对应的阻尼值，具体为：根据公式计算所述刚度值对应的阻尼值，其中，Ci为设置的第i个刚度值对应的阻尼值，ζ为待模拟钝体结构的阻尼比；所述基于所述刚度值对应的振动频率计算所述刚度值对应的折减风速，具体为：根据公式计算所述刚度值对应的折减风速，其中，Uri表示第i个刚度值对应的折减风速，U0表示来流风速，B表示待模拟钝体结构的参考尺寸。

全文数据：

权利要求：

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