虎門大橋是我國自主設(shè)計(jì)建造的第一座大跨度鋼箱梁懸索橋，位于珠江口獅子洋上，16公里長，雙向6車道，常年交通繁忙，為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)，這樣一座橋梁，卻在5月5日迎風(fēng)起舞，一舉把自己送上了熱門。
5月15日9時(shí)，廣東省交通集團(tuán)宣布虎門大橋恢復(fù)通車，大橋的振動(dòng)情況也基本緩解，那么好好的一座橋，怎么就突然振動(dòng)起來了呢，又是如何變好了呢？橋梁的由風(fēng)導(dǎo)致的振動(dòng)從本質(zhì)上可以分為兩種，一種為受迫振動(dòng)，另外一種為顫振，二者的本質(zhì)區(qū)別為前者的振動(dòng)一般不是發(fā)散的，而后者是發(fā)散的、破壞性的，橋梁發(fā)散顫振時(shí)，會(huì)不斷的從氣流中吸收能量，直到結(jié)構(gòu)損壞，歷史上最為知名的橋梁顫振事件為Tacoma大橋顫振。
tacoma大橋顫振事件
從現(xiàn)象上看，虎門大橋的發(fā)生風(fēng)速較低，振幅沒有發(fā)散，因此應(yīng)該屬于由非定常渦脫落導(dǎo)致的渦激振動(dòng)，但從虎門大橋在水馬撤掉后，仍然有持續(xù)的振動(dòng)，說明除了渦的問題，橋的結(jié)構(gòu)也一定有所改變，例如懸索張力等因素發(fā)生了變化，使變化后的結(jié)構(gòu)固有頻率落入了渦的頻帶范圍中，因此在廣東交通集團(tuán)的官方報(bào)道中，提到了改變質(zhì)量、維護(hù)繩索等一系列解決方案。
其實(shí)，無論是強(qiáng)迫振動(dòng)還是顫振，在航空領(lǐng)域的研究已經(jīng)比較成熟，也更為深入，因?yàn)樵诤娇疹I(lǐng)域的顫振和振動(dòng)，激勵(lì)往往來源于激波干擾、激波邊界層干擾等，物理機(jī)理更為復(fù)雜，求解難度更大，往往要借助風(fēng)洞試驗(yàn)研究，在后續(xù)的文章中，我會(huì)為大家介紹，我是野生軍迷，航空工業(yè)科研從業(yè)者，感謝閱讀。
