Aerodynamic admittances of bridge deck sections: Issues and wind field dependence

Zhang, Zhitian; Zhang, Weifeng; Ge, Yaojun

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자료유형: 학술저널

저자정보: Zhang, Zhitian (Wind Engineering Research Center, School of Civil Engineering, Hunan University) Zhang, Weifeng (Wind Engineering Research Center, School of Civil Engineering, Hunan University) Ge, Yaojun (State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University)

저널정보: 테크노프레스 Wind & structures Wind & structures 제25권 제3호

발행연도: 2017.1

수록면: 283 - 299 (17page)

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Two types of aerodynamic admittance function (AAF) that have been adopted in bridge aerodynamics are addressed. The first type is based on a group of supposed relations between flutter derivatives and AAFs. In so doing, the aero-elastic properties of a section could be used to determine AAFs. It is found that the supposed relations hold only for cases when the gust frequencies are within a very low range. Predominant frequencies of long-span bridges are, however, far away from this range. In this sense, the AAFs determined this way are of little practical significance. Another type of AAFs is based on the relation between the Theodorsen circulation function and the Sears function, which holds for thin airfoil theories. It is found, however, that an obvious illogicality exists in this methodology either. In this article, a viewpoint is put forward that AAFs of bluff bridge deck sections are inherently dependent on oncoming turbulent properties. This kind of dependence is investigated with a thin plate and a double-girder bluff section via computational fluid dynamics method. Two types of wind fluctuations are used for identification of AAFs. One is turbulent wind flow while the other is harmonic. The numerical results indicate that AAFs of the thin plate agree well with the Sears AAF, and show no obvious dependence on the oncoming wind fields. In contrast, for the case of bluff double-girder section, AAFs identified from the turbulent and harmonic flows of different amplitudes differ among each other, exhibiting obvious dependence on the oncoming wind field properties.

#bridge #bluff #aerodynamic admittance #wind field #flutter derivative

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이 논문의 저자 정보

Zhang, Zhitian

소속기관 Wind Engineering Research Center, Hunan University

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학

논문수 3 이용수 18

Zhang, Weifeng

소속기관 Wind Engineering Research Center, School of Civil Engineering, Hunan University

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학

논문수 2 이용수 9

Ge, Yaojun

소속기관 State Key Laboratory for Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 20 이용수 124

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