Aeroelastic stability of bridges and other civil engineering structures
Project goals
Bridge aeroelasticity is an engineering discipline combining mechanics, physics of fluids and computational fluid mechanics. From the very birth it reflects first and foremost the practical demand for complex and safe design of wind sensitive structures.The wind load acting upon the bridge and/or their load-bearing parts can cause damage due to the extreme static and dynamic (generally non-linear self-induced) response and influence their lifetime. This is serious question in the light of ever growingrequirements; longer spans, lighter structures and higher resistance. In the project, the methods using stochastic concept will be preferred for that. Such a complex problems may be analysed on the basis of a combination of the theoretical and experimental research only. It is focused on the further investigation of aeroelastic stability of bridge type cross-sections. Stochastic approach includes the influence of noises having has an impact on structural response in all senses. The part of the researchwill rest on an experimental activity focused on the verification of simultaneously developed theoretical models. The experimental data will come out from the problem oriented models of bridges in wind tunnel and unique experimental mechanism. Numericalanalysis will use refined solver of Navier-Stokes equation being developed by applicants. The results of the project will be used in practical engineering tasks and within the preparation of national applications of design codes.
Keywords
aeroelasticitybridgesstabilitynon-linear effectswind engineeringaerodynamic tunnel
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
International projects
Call for proposals
Mezinárodní projekty 1 (SGA02007GA1GC)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
103/07/J060
Alternative language
Project name in Czech
Aeroelastická stabilita mostů a jiných inženýských staveb
Annotation in Czech
Aeroelasticita mostů je interdisciplinárním inženýrským oborem, využívající aparát mechaniky, matematiky, fyziky tekutin a počítačové analýzy. Od počátku byl motivován praktickými požadavky na komplexní a bezpečné konstrukce citlivé na zatížení větrem, které je charakterizováno spolupůsobením několika stochastických procesů, se nejvýznamněji projevuje v kombinaci s extrémními statickými a dynamickými účinky. Jejich vlivem dochází k opakované nestabilní nelineární odezvě, která vede k poškození a zkrácení životnosti konstrukce. Tyto jevy znamenají závažný problém s ohledem na stále rostoucích nároky na délku mostů, hmotnost a vysokou odolnost. Řešení úkolu bude zaměřeno na zpracování obecné metodiky posuzování a fyzikální interpretace aeroelastické stability mostních profilů se zahrnutím náhodných šumů jako přirozených činitelů, jejichž působení ovlivňuje odezvu v negativním i v pozitivním smyslu. Práce budou spočívat v experimentálním výzkumu spjatém s paralelně vyvíjenými teoretickými nelineárnímistochastickými modely aeroelastické nestability. Experimentální data budou získávána zkouškami na problémově orientovaných modelech s využitím unikátního experimentálního mechanismu a moderních metod v aerodynamickém tunelu. Experimentální data budou verifikována numericky pomocí inovovaného řešiče Navier-Stokesovy rovnice, který byl vyvinut na pracovišti navrhovatele. Výsledky projektu budou směřovat k řešení úloh inženýrské praxe a tvorbě normových dokumentů.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Solution project was on schedule in terms of both professional and innovative use of funds.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jul 1, 2007
Realization period - end
Jun 30, 2010
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 16, 2010
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP11-GA0-GC-U/03:3
Data delivery date
Feb 9, 2015
Finance
Total approved costs
2,626 thou. CZK
Public financial support
2,426 thou. CZK
Other public sources
200 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
2 626 CZK thou.
Public support
2 426 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JM - Structural engineering
Solution period
01. 07. 2007 - 30. 06. 2010