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교량 거더의 공기역학적 계수의 준정상 해석과 실험과의 비교 KCI 등재

Comparison of Aerodynamic Derivatives based on Quasi-Steady Analysis with Experimental Test for Bridge Deck

  • 언어ENG
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/384774
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한국풍공학회지 (Journal of the Wind Engineering Institute of Korea)
한국풍공학회 (Wind Engineering Institute of Korea)
초록

공기역학적 현상중에서 물체에 작용하는 외부 공기력이 존재하지 않더라도 주기적인 물체의 진동에 의해 발생되는 유체에너지로부터 공기력이 생성된다. 이러한 메커니즘에 위해 생성되는 공기력을 자발공기력(self excited force)이라 하며 플러터 계수에 의해 산정된다. 유체흐름에서 발생되는 진동은 유속 이 작은 경우, 교량 단면에 생기는 미소 교란으로 인하여 탄성진동이 발생하여도 교량의 진동에 따라 일어나는 공기력에 의해 감쇠된다. 하지만 유속이 증가하여 임계 풍속에 도달하면 교량은 부감쇠를 가지게 되며 무한발산을 하게되며 결국 파괴에 이르게된다. 본 논문에서는 준정상 가정을 바탕으로 교량단면의 공기역학적 계수를 산정하며 기존 연구자들에 의해 제안된 산출식과 비교하고자 한다. 또한 대상단면(단면 1)에 대한 실험적 해석을 통해 각 연구자들의 산출식을 비교하였다.

Movement-induced excitation (MIE) is due to aerodynamic forces that arise from movements of the vibration body oscillator. Even without an external exciting aerodynamic force, a body oscillator may undergo sustained vibration if there is an energy source from which the oscillator can extract energy during each cycle of free movement. Vibrations of this type are called self-excited and are related to aeroelastic instability. At a critical wind speed, commonly referred to as the negative damping threshold, this is related with aerodynamic derivatives obtained in static wind tunnel tests. In this paper, aerodynamic derivatives depend on the MIE mechanism are briefly described and a comparison researches on flutter derivatives based on the quasi-steady assumption are introduced from the point of aerodynamic force coefficients related with the aerodynamic derivatives. To compare the relation of aerodynamic and flutter derivatives, wind tunnel tests (sec-1) have been carried out on spring suspended section models.

목차
Abstract
요 약
I. INTRODUCTION
2. VIBRATIONS DUE TO MIE
    2.1 General Theory
    2.2 Quasi-Steady Approach
3. EXPERIMENTAL TEST
    3.1 Model Configurations and Test Results
    3.2 Relationship Between Quasi-SteadyApproach and Aerodynamic derivatives
    3.3 Relationship Between AerodynamicsBehaviors and Equivalent Damping
4. CONCLUSION REMARK
REFERENCE
저자
  • 조영래(고려대학교 사회환경시스템공학과) | Cho Young-Rae
  • 조재영(고려대학교 사회환경시스템공학과) | Cho Jae-Young
  • 이학은(고려대학교 사회환경시스템공학과) | Lee Hak-Eun