涡振现象（什么叫涡振现象）

旋涡，也称涡激振动，是大跨度桥梁在低风速下的特征振动场景。从流体的角度来看，任何非流线型的物体，在一定的恒定速度下，物体的两侧都会有旋涡，会离开一般的结构。

这种涡旋结构的频率与风速、横截面的形状和大小有关。

是的，虎门大桥振动的重要原因是水马沿桥跨护栏引起的桥梁涡振，改变了钢箱梁的气动外形。在特定风力的前提下。

低风速下大跨度悬索桥存在涡激振动，振动幅度小，不易察觉。只有在特殊情况下，才会出现较大幅度，不影响桥梁结构的安全性、行车凹处和舒适性，容易引发交通事故。

根据现有资料分析和观测现场，虎门大桥悬索桥的结构是安全可靠的，这种振动不会影响虎门大桥悬索桥后续使用的结构安全性和耐久性。

受主桥风速影响，虎门大桥出现涡振。有一种奇怪的颤动。

桥梁涡振是一种既有自激振动又有强迫振动的无限振幅振动。它能在较大的风速范围内将频率恒定的涡旋连接起来，造成“锁定”的景象。桥梁涡激共振的无限振幅计算是一项非常重要但又极其艰巨的成果。目前，国内外还没有一套完整的桥梁涡激振动分析实践。实际上，涡激共振的振幅近似采用半实践半实验的方法。

据专家分析，水马是造成旋涡振动的原因。水的连续装置改变了钢箱梁的气动外形，导致桥梁在特定风况下发生涡激振动。此外，有专家推测，也可能与桥梁的阻尼比有关。

5月5日14时，虎门大桥明显晃动，随后双向全堵。5月6日，广东交通集团信息，省交通运输厅、省交通集团组织12名海内桥梁专家连夜召开专题视频会，停止评审。

根据专家组的结论，虎门大桥悬索桥本次振动的重要原因是沿桥跨侧护栏的水马改变了钢箱梁的气动外形，在一定的风况下发生了桥梁的涡激振动。

另有专家猜测与桥梁的“阻尼比”有关。总的来说，“阻尼比”类似于病毒抗体，代表其抵抗桥梁振动的能力。阻尼比越小，桥梁的抗震能力越低。虎门大桥已经存在25年了，阻尼比可能会变小，影响抵抗涡振的能力。

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虎门大桥的结构安全性

最近国内的桥好像有点“飘”。4月26日，武汉南京长江大桥大桥在海浪中摇晃。9天后，广东虎门大桥悬索桥又来了一波类似的“神摇”，让这座桥“浮”上了热搜。

在音频和视频中，虎门大桥的稳定性“很棒”，真的很吓人。然而，专家提出，尽管这座桥“漂浮”得很明显，但它仍然是安全的。

中国工程院院士陈正清认为，桥梁的“颤振”可以分为动和静两个角度。规划桥梁时，会考虑结构的承载能力，即桥梁满载时的最大沉降量。据估计，虎门大桥的最大沉降量为2m，大桥的“浮动”范围约为0.5m。从这个静态角度来看，大桥的长度始终是安全的。

涡激振动原理

涡激振动称为“涡激振动”，是指当风绕过钝体结构时，旋涡下落，涡激力在两侧发生变化。当旋涡频率接近结构的固有频率时，会引起结构共振的场景。流体的动压是影响弹性系统的外载荷，动压取决于弹性系统的位移、速度和减速度。

另一方面，动水压力的影响会改变弹性系统振动的位移、速度和减速度。这种相互影响的物理性质是流体与弹性系统在惯性、阻尼和弹性方面的耦合。

虎门悬索桥产生振动的重要原因是桥跨护栏沿线的水马改变了钢箱梁的气动外形，导致桥梁在特定风况下产生涡激振动。虎门大桥的摇摆，体现了用科普推理平复公众焦虑，用片面审查保障公众安全的新趋势。

桥梁的涡激振动普遍存在，因此很难预测和预防。从某种意义上说，“桥涡振动”是一个典型的混沌场景:在某个能量系统中，总有一些随机活动是猜不到的。它是不可重复、测量或掌握的。对于一座大桥来说，旋涡振动可能随时发生，也可能永远不会发生，谁也无法不准确地认识它——这是感性迷信的范围，也是复杂系统无休止收缩的必然结果。随着古代工程越来越复杂，人类“失控”的危险更大，发生事故的概率更高。

在很长一段时间内，强化积极迷信技能的制度来规范“随机不规则活动”，增加混乱和损失控制，仍将是人类社会的主要命题。才能真正“处理成绩”，才能有所作为。以桥梁涡振为例，即使我们除了猜测和防范别无选择，也可以将涡振带来的危害降到最低:通过过程常态监控实时发明涡振，建立永久应急机制，掌握交通事故；通过全过程的例行检查和定期维修，将桥梁施工质量联系起来，以确保具有较高的抗振能力。这些都很关键。

识别杂乱，掌握危险。造假，虎门大桥本身及其治理在“不可预测的漩涡震动”面前还算不错。当然，既然发生了事件，就要极其谨慎地处理，比如重新确认舰桥的安全性，反思可能的操纵失误然后在当前任务中纠正等等。如果你做到了这一切，就不会白费。

虎门大桥是一座大跨度钢箱梁悬索桥，属于典型的柔性结构。沿桥梁护栏连续放置的水马改变了钢箱梁的气动外形，诱导悬索桥在一定风况下产生垂向涡激共振。长时间、大振幅的连续涡激振动导致桥梁结构阻尼下降。即使失去了水马，在一定的风况下，桥梁在空的荷载作用下也会产生涡振。

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