1997 Fiscal Year Annual Research Report
構造特性と空力特性に基づく長大橋桁断面のフラッター機構解明
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09450176
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松本 勝 京都大学, 工学研究科, 教授 (00026270)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八木 知己 京都大学, 工学研究科, 助手 (30293905)
陳 新中 京都大学, 工学研究科, 助手 (40273461)
白土 博通 京都大学, 工学研究科, 助教授 (70150323)
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| Keywords | フラッター振動 / 長大橋梁 / 非定常空気力 / フラッター解析 / 剥離制御 |
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| Research Abstract |
本年度は,長大吊橋の建設の際にしばしば問題となるフラッター現象の安定化に関して以下の研究を行った。まず風向迎角を有する場合のフラッター安定化を目指し、矩形断面を空間的に配置させた断面を提案して風洞実験を行い,そのフラッター安定性について検証した。また桁断面前縁部で流れ制御をすることにより,断面周りの流れ場を変化させ,それがもたらすフラッター安定化について考察した。以下にこれまでに得られた結果を述べる。
・矩形断面の空間的配置によるフラッター特性
二つの矩形断面を並列に配置した断面においては,風向迎角を有する場合,フラッター特性が極端に悪化するが、四つの矩形断面を空間的に配置することによって,かなり安定化することが確認された。更に、その矩形断面の配置具合によってフラッター特性が変化することも明らかとなった。従って,小断面を空間的に配置することで,流体力学的にフラッターを安定化させ,かつ構造力学的に見て比較的大きなねじり剛性を期待できることから,このような断面は将来の超長大橋桁を実現する上で一つの解になると考えられる。
・橋梁桁端部の流れ制御によるフラッター安定化
桁断面の前縁部に風車を設置することにより,フラッターを制御することを試みた。その結果,風車により内部循環流に準ずる回転を再現することでフラッター特性の改善が期待できることが明らかとなった。
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