【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁安全，特别涉及一种风致涡激振动主动抑振装置。
技术介绍
1、现代弹性支撑结构对风的作用较为敏感，受风的影响很大。桥梁作为典型的弹性支撑结构，会时常发生涡激振动。桥梁涡激振动是一种由空气来流在流经桥梁结构后产生交替性旋涡脱落所引起的带有自激和限幅性质的风致振动。这种振动会造成桥梁结构的疲劳破坏，对桥梁本身和行驶人员造成不利影响。因此需要相应的措施减少桥梁的涡激振动。
2、桥梁发生涡激振动时会有不同的振动频率，包括0-1阶振型、1阶振型、2阶振型、3阶振型等n阶振型，根据发生的振型不同，安装在桥梁上的抑振装置的位置和形式也不同，通常安装在相应振型的振幅最大处。
3、目前，为了减少桥梁发生振动的次数，大多采用涡振控制机械措施或者改进桥梁节段结构，但主要是被动或者半主动的抑振装置。然而，现有的被动或者半主动的抑振装置抑振效果不是很好，且桥梁发生涡激振动时会有不同的振动频率，包括0-1阶振型、1阶振型、2阶振型、3阶振型等n阶振型，需要根据发生的振型，采用不同的抑振装置安装位置和形式。因此，亟需一种抑振效果更好的风致涡激振动抑振装置。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术旨在提供一种风致涡激振动主动抑振装置。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种风致涡激振动主动抑振装置，包括进气孔、空压机、输风管道、通风内管、通风外管、排气装置，所述通风内管通过轴承一设置在所述通风外管内；
4、所述进气孔设置在桥梁主体上
5、所述空压机的输出端与所述输风管道的输入端相连，所述输风管道的另一端插入桥梁主体通过轴承二与所述通风内管的输入端相连，所述通风内管的输出端穿出桥梁主体与所述排气装置的输入端相连；
6、所述排气装置包括排气汇集管、排气管、引流叶片，所述排气汇集管的一端与所述通风内管的输出端相连，所述排气汇集管的另一端封闭设置；所述排气管为弯管，且环绕所述排气汇集管侧壁均匀设置多个，所述排气管的末端设有喷气口；所述引流叶片设置在所述排气管的侧壁。
7、作为优选，所述进气孔设置多个，且环绕所述通风外管均匀设置。
8、作为优选，所述轴承一设置两个，分别设置在所述通风外管内壁的左右两侧。
9、作为优选，所述通风外管与所述通风内管之间还设有两个密封圈，且其中一个密封圈相邻设置在位于左侧的轴承一的右侧，另一个密封圈相邻设置在位于右侧的轴承一的左侧。
10、作为优选，所述输风管道的输出端包括依次相连的圆筒段一、锥管段以及圆筒段二，所述圆筒段一的内径大于所述圆筒段二的内径，所述圆筒段二的内径小于所述通风内管的内径且通过所述轴承二与所述通风内管相连。
11、作为优选，所述通风内管的输出端呈喇叭口状。
12、作为优选，所述排气管包括依次相连的直线管一、弯管、直线管二、锥形管，所述直线管一的输入端与所述排气汇集管相连，所述锥形管内径较大的一端与所述直线管二相连。
13、作为优选，所述引流叶片由直线面、弧形面一、弧形面二以及弧形面三组成，所述直线面与所述弧形面三收尾相连，所述弧形面一和所述弧形面二正对设置且与所述直线面和所述弧形面三共用边，所述弧形面三向所述弯管凹陷的方向凸出，所述弧形面一和所述弧形面二向靠近所述通风内管的方向凹陷。
14、作为优选，所述引流叶片靠近所述弯管的方向叶片面积更大。
15、作为优选，所述空压机调节的压力值通过下式进行确定：
16、
17、式中：p为空压机的调节压力；f为梁段振动的固有频率；d为主梁高度；ρ为大气密度；a为排气管的喷口面积；b为主梁宽度；α为排气管的弯角。
18、本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术通过轴承一和轴承二，使得所述通风内管能够相对所述通风外管和所述输风管道进行旋转；通过设置与所述通风内管相连的所述排气装置，能够在有风时，利用所述排气装置设置为弯管的排气管，以及设置在所述排气管上的引流叶片，使得所述排气装置和所述通风内管能够主动进行旋转，从而破坏桥梁周围原有的流场，使得其涡激振动情况被大幅削减，最终保证桥梁的长期稳定工作，具有一定的社会效益。
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1.一种风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，包括进气孔、空压机、输风管道、通风内管、通风外管、排气装置，所述通风内管通过轴承一设置在所述通风外管内；
2.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述进气孔设置多个，且环绕所述通风外管均匀设置。
3.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述轴承一设置两个，分别设置在所述通风外管内壁的左右两侧。
4.根据权利要求3所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述通风外管与所述通风内管之间还设有两个密封圈，且其中一个密封圈相邻设置在位于左侧的轴承一的右侧，另一个密封圈相邻设置在位于右侧的轴承一的左侧。
5.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述输风管道的输出端包括依次相连的圆筒段一、锥管段以及圆筒段二，所述圆筒段一的内径大于所述圆筒段二的内径，所述圆筒段二的内径小于所述通风内管的内径且通过所述轴承二与所述通风内管相连。
6.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述通风内管的输出端呈喇叭口状。
7.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述排气管包括依次相连的直线管一、弯管、直线管二、锥形管，所述直线管一的输入端与所述排气汇集管相连，所述锥形管内径较大的一端与所述直线管二相连。
8.根据权利要求7所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述引流叶片由直线面、弧形面一、弧形面二以及弧形面三组成，所述直线面与所述弧形面三收尾相连，所述弧形面一和所述弧形面二正对设置且与所述直线面和所述弧形面三共用边，所述弧形面三向所述弯管凹陷的方向凸出，所述弧形面一和所述弧形面二向靠近所述通风内管的方向凹陷。
9.根据权利要求8所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述引流叶片靠近所述弯管的方向叶片面积更大。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述空压机调节的压力值通过下式进行确定：
...【技术特征摘要】
1.一种风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，包括进气孔、空压机、输风管道、通风内管、通风外管、排气装置，所述通风内管通过轴承一设置在所述通风外管内；
2.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述进气孔设置多个，且环绕所述通风外管均匀设置。
3.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述轴承一设置两个，分别设置在所述通风外管内壁的左右两侧。
4.根据权利要求3所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述通风外管与所述通风内管之间还设有两个密封圈，且其中一个密封圈相邻设置在位于左侧的轴承一的右侧，另一个密封圈相邻设置在位于右侧的轴承一的左侧。
5.根据权利要求1所述的风致涡激振动主动抑振装置，其特征在于，所述输风管道的输出端包括依次相连的圆筒段一、锥管段以及圆筒段二，所述圆筒段一的内径大于所述圆筒段二的内径，所述圆筒段二的内径小于所述通风内管的内径且通过所述轴承二与所述通风内管相连。
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