一种桥梁行车抗风安全测试机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种桥梁行车抗风安全测试机构，包括主梁和固定在主梁上的固定测风装置，解决了现有技术没有风

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁行车抗风安全测试机构


[0001]本技术属于桥梁行车抗风安全
，具体涉及一种桥梁行车抗风安全测试机构。

技术介绍

[0002]在强风区修改的大跨度桥梁越来越多，而大跨度桥梁通常离地高、结构柔，车辆在强侧风作用下在桥上行驶的安全性越来越受到重视。目前，侧风作用下车辆的行车安全性通常采用风洞试验和数值模拟方法得到车桥气动特性，然后通过风
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桥耦合振动分析方法来研究行车安全。然而，风洞试验、数值模拟和风
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桥耦合振动均有一定的假定，导致与实际情况有所差异。采用现场实测是最直接的评价方法，但目前还没有风
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桥系统现场同步实测的研究。亟需发展风
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桥现场同步测试系统，通过测试系统测试出车、桥在风作用下的各个数据，通过测试出的数据研究侧风作用下车辆行车安全性。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术提供了一种桥梁行车抗风安全测试机构，以解决现有没有风
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桥系统现场同步实测的研究。亟需发展风
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桥现场同步测试系统，研究侧风作用下车辆行车安全性的问题。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种桥梁行车抗风安全测试机构包括主梁和固定在主梁上的固定测风装置，还包括设在主梁上的移动测风装置、车体以及控制器，所述移动测风装置和车体都可在主梁上移动，且所述主梁上设有第一加速度传感器和第一风压传感器，所述车体上设有第二加速度传感器和第二风压传感器，所述第一加速度传感器、第一风压传感器、第二加速度传感器、第二风压传感器、固定测风装置、移动测风装置都与控制器电连接。
[0006]该技术方案中，需要说明的是，移动测风装置用于测试主梁上不同位置的风环境数据，包括风速、风向、风剖面等，测得的数据可用于分析风
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桥测试现场的风场情况，为解释风荷载作用下的车辆响应和桥梁响应提供依据，也可以采用测得的数据进行统计分析，为后续数值模拟提供风荷载数据；固定测风装置用于固定在所述主梁上某一位置做参考测风点，可测出其在主梁上某一位置处的风速、风向、风剖面等；第一风压传感器用以测作用在桥梁上的风荷载；第一加速度传感器用于测试桥梁的加速度响应；第二风压传感器用于测作用在车辆上的风荷载；第二加速度传感器用于测车体的加速度响应；控制器用于存储各个装置测得的数据；即本装置可以同时测得车辆通过的区域周围的风场环境，车辆通过位置处的桥梁的响应，车辆通过该风场时的车辆的响应，在风荷载的作用下，车辆和桥梁的响应会发生变化，有可能是突变作用，为了解释车辆和桥梁响应的变化，就需要获得作用在车辆和桥梁上的风荷载，这就是采用风压传感器的作用，而风荷载是有风环境作用在车辆和桥梁上的。通过移动测风装置测出的风速既可以用于对现场测试获得的车桥响应进行分析解释，也可以进行统计分析后为数值仿真提供风环境数据；而加速度传感器得出的
车辆和桥梁响应可以用于验证数值仿真的正确性。
[0007]优选的，所述移动测风装置包括托板、第一竖杆、第一横杆以及第一测风仪，所述托板设在主梁上，所述托板底部设有滑轮，所述第一竖杆设在托板上，所述第一横杆设在第一竖杆侧壁上，所述第一测风仪设在第一横杆远离第一竖杆的一端。
[0008]该技术方案中，需要说明的是，通过设置的滑轮便于移动测风装置的整体移动，通过设置的第一横杆用于分别安装第二测风仪，通过设置的第二测风仪用于测得风数据。
[0009]优选的，所述第一横杆为多个，多个所述第一横杆沿竖杆的高度方向间隔设在竖杆上，且每一个所述第一横杆远离第一竖杆的一端都设有第一测风仪，所述测风仪和控制器电连接。
[0010]该技术方案中，需要说明的是，通过设置的多个第一横杆用于分别安装多个二维测风仪，通过设置的多个二维测风仪用于测得多个位置的风数据，然后进一步行成平面或者三维的风场环境。
[0011]优选的，所述移动测风装置还包括第一蓄电池和电机，所述第一蓄电池和电机都设在托板上，所述第一测风仪通过电线与第一蓄电池电连接，所述电机的输出端与滑轮连接。
[0012]该技术方案中，第一蓄电池用于为各个电器进行供电，电机用于驱动滑轮转动，以带动移动测风仪在主梁上移动。
[0013]优选的，所述固定测风装置包括第二托板、第二竖杆、第二测风仪以及第二横杆，所述第二托板设在主梁上，所述第二竖杆设在托板上，所述第二横杆设在第二竖杆上，所述第二测风仪设在第二横杆远离第二竖杆的一端。
[0014]该技术方案中，第二测风仪测出的风数据用于作为参照，其数据用于修正移动测风装置的风速数据。
[0015]优选的，所述固定测风装置还包括第二蓄电池，所述第二蓄电池通过电线和第二测风仪电连接。
[0016]该技术方案中，需要说明的是，第二蓄电池用于为第二测风仪供电。
[0017]优选的，所述第二托板底部设有滑轮。
[0018]该技术方案中，滑轮的设置便于固定测风装置的移动。
[0019]优选的，所述第一加速度传感器为多个，多个所述第一加速度传感器沿主梁的长度方向间隔设置；所述主梁包括多个横截面，每个所述横截面上都设有多个第一风压传感器，多个所述第一风压传感器沿横截面的周向间隔设置。
[0020]该技术方案中，多个第一加速度传感器的设置可测试出主梁不同位置处的加速度响应；第一风压传感器用以测处主梁不同位置处的风荷载。
[0021]优选的，所述第二加速度传感器为两个，两个所述第二加速度传感器分别位于车体的车头和车厢处；所述车厢的前、中、后位置处都设置有若干第二风压传感器。
[0022]该技术方案中，需要说明的是，第二加速度传感器在车头和车厢分别布置的目的是为了观察风荷载作用下车辆的偏航情况；风压传感器用以测车体的风荷载；风压传感器和加速度传感器同步采集，相对应的数据可以用于进行车辆响应发生变化的原因进行解释。
[0023]优选的，第一加速度传感器、第一风压传感器、第二加速度传感器、第二风压传感
器、固定测风装置、移动测风装置上都设有位置传感器。
[0024]该技术方案中，需要说明的是。位置传感器的作用就是想要将荷载、响应、风场的对应关系建立起来，例如某时刻车辆响应发生了突变，那么就可以通过位置传感器定位到车辆发生突变的位置，然后进一步去分析发生突变位置处的风荷载以及风场数据是不是也在该位置该时刻发生了突变。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0026]（1）本技术中，通过设置的移动测风装置、车体以及控制器、第一加速度传感器、第一风压传感器、第二加速度传感器、第二风压传感器可方便的同时采集桥梁桥面不同位置的风数据，并同步同时采集桥梁的风荷载及其响应，同步同时采集行驶在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁行车抗风安全测试机构，包括主梁（1）和固定在主梁（1）上的固定测风装置（13），其特征在于，还包括设在主梁（1）上的移动测风装置（3）、车体（2）以及控制器（12），所述移动测风装置（3）和车体（2）都可在主梁（1）上移动，且所述主梁（1）上设有第一加速度传感器（4）和第一风压传感器（5），所述车体（2）上设有第二加速度传感器（41）和第二风压传感器（51），所述第一加速度传感器（4）、第一风压传感器（5）、第二加速度传感器（41）、第二风压传感器（51）、固定测风装置（13）、移动测风装置（3）都与控制器（12）电连接。2.根据权利要求1所述的一种桥梁行车抗风安全测试机构，其特征在于，所述移动测风装置（3）包括托板（11）、第一竖杆（9）、第一横杆（8）以及第一测风仪（6），所述托板（11）设在主梁上，所述托板（11）底部设有滑轮，所述第一竖杆（9）设在托板（11）上，所述第一横杆（8）设在第一竖杆（9）侧壁上，所述第一测风仪（6）设在第一横杆（8）远离第一竖杆（9）的一端。3.根据权利要求2所述的一种桥梁行车抗风安全测试机构，其特征在于，所述第一横杆（8）为多个，多个所述第一横杆（8）沿竖杆（9）的高度方向间隔设在竖杆（9）上，且每一个所述第一横杆（8）远离第一竖杆（9）的一端都设有第一测风仪（6），所述第一测风仪（6）和控制器（12）电连接。4.根据权利要求3所述的一种桥梁行车抗风安全测试机构，其特征在于，所述移动测风装置（3）还包括第一蓄电池（10）和电机，所述第一蓄电池（10）和电机都设在托板（11）上，所述第一测风...

【专利技术属性】
技术研发人员：向活跃，田祥富，张博韬，李泽腾，李永乐，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：