《表4 上水线附近水膜厚度变化主频》

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《风速和风偏角对斜拉索风雨激振的影响》

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图8显示的是不同风速以及风偏角条件下的上水线厚度。由图8可以发现，在风偏角相同的条件下，上水线厚度随风速增加而增大；在风速不变的情况下，上水线厚度随着风偏见增加而减小。这个规律与斜拉索振动响应规律有较大不同。为分析其原因，对上水线厚度变化时程进行频谱分析，并将风偏角在10°～50°、风速在6.00～9.00m/s范围内的主频总结于表4中。由表4可以发现，在风速小于等于7.72m/s范围内时，上水线厚度变化主频均为0.989Hz，接近斜拉索自振频率，而当风速进一步增加以后，上水线主频逐渐偏离斜拉索自振频率。图9显示的是风偏角为22.5°时，3个典型风速下的斜拉索表面水膜形态演变规律。由图9可以发现，在风速为6.00m/s时，斜拉索表面并未形成明显上水线。当风速增加到7.72m/s，斜拉索振动稳定后，上水线在斜拉索表面周期性地形成和消失，其演变频率与斜拉索自振周期相接近。当风速增大到10.00m/s后，上水线依然会形成，且最大水膜厚度显然比风速为7.72m/s时更大，但同时可以发现，上水线形态杂乱，其周期性并不明显。