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虎门大桥持续抖动,原因仍未最终确认,使用烟幕可快速锁定元凶

2020-05-08 22:30:24

虎门大桥发生奇怪的波浪式抖动引起了全国网友的关注。对此当地迅速关闭了这个桥梁,并且还请来了专家进行了应急会诊。初步意见可能是在桥梁上放置的水马引起了风阻变化,并在特定的风力条件下形成了桥梁共震。不过虽然在专家的建议下拿走这些水马,但大桥的波浪式起伏仍然存在。

据此又有另外一种观点认为:这可能是卡门涡街现象引起的,这种由空气流动产生的涡流,也有可能会让大桥产生一定幅度的波浪式抖动。不过对此也有不少人持反对意见,因为大桥已经用了这么多年,也经历了各种风力和气象条件,但从来都没有发生这样的抖动。

也就是说到目前为止,专家们都认为这和风有关,但究竟是哪一种风力效应目前还没有定论。那么有没有一种比较快捷的方法,能在较短的时间内确定这种波浪抖动的真正原因呢?个人认为:使用烟雾观察有助于解决这个难题。具体方法就是,在桥梁上设置多个烟雾绝放点,并采用定时以及适时投放发烟器或烟幕弹,同时使用摄像机对不同位置点的烟幕流动情况进行观察记录,这样就能迅速且直观地对虎门大桥的空气动力问题分析,以确定究竟是什么原因引起了大桥抖动。

如果是卡门涡街形成的波动,那么通过释放烟幕将可以准确地观察到涡流存在以及强度。反正如果在桥梁抖动时,摄像机所记录的烟带在桥梁附近并没有形成卡门涡,那么就可以直接排除还种原因。之后通过进一步精细研究烟在桥梁上的流动情况,就能准确确定大桥受风力影响的细节。

这种方法是从航空动力学上演化而来。某些国家在进行飞机气动研究时,会在飞机表面贴上大量的毛线,并用高速摄像机记录这些毛线动态来直观地了解飞机表面气流和涡流的情况。理论上在虎门大桥设置大量的飘带也能够监测到这样的空先涡流,不过这太过复杂和费时,不如直接使用烟幕实在。

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