Е.1.5.2 Первый метод для расчета амплитуды поперечных колебаний

Е.1.5.2.1 Расчет перемещения

(1) Максимальное перемещение y_F,max рассчитывают по формуле (Е.7)

, (Е.7)

где St — число Струхаля по таблице Е.1;

Sc — число Скрутона по Е.1.3.3;

K_w — коэффициент приведенной длины по Е.1.5.2.4;

К — коэффициент формы колебаний по Е.1.5.2.5;

с_lat — аэродинамический коэффициент вихревого возбуждения по таблице Е.3.

Примечание — Аэродинамические силы учитываются через коэффициент корреляции длины K_w.

Е.1.5.2.2 Аэродинамический коэффициент вихревого возбуждения с_lat

(1) Базовые значения аэродинамических коэффициентов вихревого возбуждения с_lat,0 указаны
в таблице Е.2.

Таблица Е.2 — Базовые значения аэродинамических коэффициентов вихревого возбуждения с_lat
для разных поперечных сечений

Поперечное сечение	сlat,0
Для всех чисел Рейнольдса	См. рисунок Е.2

Окончание таблицы Е.2

Поперечное сечение	сlat,0
0,5 £ d/b £ 10	1,1
Допустима линейная интерполяция	d/b = 1	0,8
d/b = 1,5	1,2
d/b = 2	0,3
Допустима линейная интерполяция	d/b = 1	1,6
d/b = 2	2,3
Допустима линейная интерполяция	d/b = 1	1,4
d/b = 2	1,1
Допустима линейная интерполяция	d/b = 1,3	0,8
d/b = 2,0	1,0
Примечание — Экстраполяция коэффициентов вихревого возбуждениякак функции d/b не допускается.

Рисунок Е.2 — Базовые значения аэродинамических коэффициентов

вихревого возбуждения c_lat,0 в зависимости

от числа Рейнольдса Re(v_crit,i) для круговых цилиндров, см. Е.1.3.4

(2) Аэродинамический коэффициент вихревого возбуждения c_lat указан в таблице Е.3.

Таблица Е.3 — Аэродинамический коэффициент вихревого возбуждения c_lat в зависимости от отношения критической скорости ветра к средней скорости ветра v_crit,i/v_m,Lj

Критическое отношение скоростей ветра	clat
	clat = clat,0
	clat = 0
Где clat,0 — основное значение clat по таблице Е.2 и для круговых цилиндров по рисунку Е.2; vcrit,i — критическая скорость ветра (см. формулу (Е.1)); vm,Lj — средняя скорость ветра (см. 4.3) в середине эффективной приведенной длины по рисунку Е.3.

Е.1.5.2.3 Корреляционная длина L_j

(1) Корреляционная длина L_j должна размещаться в области пучности колебаний. Примеры приведены на рисунке Е.3. Для мачтовых вышек с оттяжками и многопролетных мостов требуются специальные исследования.

Schwingungsform	Форма колебаний
Schwingungsbauch	Пучность колебаний

 

Примечание — При указании более одной корреляционной длины, их применяют одновременно с использованием наибольшего значения c_lat.

Рисунок Е.3 — Примеры использования корреляционной длины L_j (j = 1, 2, 3)

Таблица Е.4 — Корреляционная длина L_j как функция амплитуды колебаний y_F(s_j)

yF(sj)/b	Lj/b
<0,1
0,1 – 0,6
>0,6

Е.1.5.2.4 Коэффициент эффективной корреляционной длины К_w

(1) Коэффициент эффективной корреляционной длины К_w следует определять по формуле (Е.8).

, (Е.8)

где F_I,y — i-ая форма колебаний (см. F.3);

L_j — корреляционная длина;

l_j — длина конструкции между двумя узловыми точками (см. рисунок Е.3); для консольных систем длина идентична высоте конструкции;

n — количество зон, в которых одновременно возникает вихревое возбуждение (см. рисунок Е.3);

m — количество пучностей колебаний учитываемой формы колебаний F_i,y колеблющейся системы;

s — координата по рисунку Е.5.

(2) Для некоторых простых конструкций, которые колеблются в основной форме и на которые воздействует вихревое возбуждение, как в таблице Е.5, коэффициент приведенной длины K_w допускается определять приближенно по формулам, приведенным в таблице Е.5.

Таблица Е.5 — Коэффициент эффективной корреляционной длины K_w и коэффициент К формы
колебаний простых конструкций

Конструкция	Форма колебаний Fi,y (s)	Kw	К
	См. F.3 (приложение F) с z = 2,0; n = 1; m = 1		0,13
	См. таблицу F.1 (приложение F) n = 1; m = 1		0,10
	См. таблицу F.1 (приложение F) n = 1; m = 1		0,11
	Модальный анализ n = 3; m = 3		0,10
Примечание 1 — Форма колебаний Fi,y(s) может определяться по разделу F.3 (приложение F). Параметры n и m определены в формуле (Е.8) и на рисунке Е.3. Примечание 2 — l = l/b.