01
塔科马桥的颤动
塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州。它于1940年7月1日向交通开放。四个月后，以18m/s的低风速颤抖销毁了它。这个戏剧性的场景恰好是由摄影师拍摄的。这座桥为此而闻名。实际上，桥甲板在开放后的短短几周内就开始摆动。工作日的微风可以使它“与风一起跳舞”。当它遇到强风时，桥甲板的挥杆甚至可以达到2米。因此，许多桥被当地居民称为“舞蹈Gerty”。
塔科马桥的设计师和旧金山著名的金门大桥之一里昂·莫伊塞弗（Lyon Moisefer）认为，主电缆本身可以吸收一半的风压力，码头和电缆塔也可以穿透。该能量通过传导分散，因此桥的主要光束已从原始的7.6米降低到2.4米。但是，材料中的“收缩”并不是桥梁倒塌的主要原因。桥梁倒塌的真正罪魁祸首是工程设计的局限性 - 当时的土木工程师并没有预见到空气动力学对桥梁的共振影响。桥上的风损伤立即震惊了世界桥梁社区钢结构建筑固有频率范围，此后还引发了科学家对桥梁风引起的振动问题的广泛研究。
02
东京湾桥漩涡
日本东京湾通道桥的主要桥梁是钢盒长梁连续梁桥，最大跨度为240m。垂直涡旋振动以16〜17m/s的风速发生，中跨度振幅达到50厘米。这是因为当气流通过钝器结构，形成周期性涡流脱落并产生作用在桥上的周期性空气动力学时，它会分离。当涡流脱落频率接近桥梁的某个固有频率时，它会感到兴奋。桥梁的共鸣。
尽管涡流的共振不会像颤动那样对桥梁造成毁灭性的破坏，但频繁而连续的涡旋振动会对桥梁组件造成疲劳损害，并导致行人和驾驶不适。因此，避免涡旋共振也是桥梁风电阻设计的重点。一。确定锁定风速范围和桥梁涡流共振的最大幅度的有效手段是节型型风洞测试，并且抑制涡旋振动发生的最佳方法是通过风洞选择理想的桥梁横截面形式测试。
03
俄罗斯伏尔加河桥上的蛇形共振
2010年5月19日晚上，俄罗斯首都莫斯科南部的伏尔加格勒穿越桥奇怪地摇摆。由钢筋混凝土制成的桥在波浪中滚动，整个桥也向左和右摇摆钢结构建筑固有频率范围，引起了震耳欲聋的声音。声音，在桥上行驶的车辆也在滚动中跳跃。桥振动停止后，专家检查了桥的道路和围栏，发现桥没有裂缝或损坏。在初步检查后，工程师认为这种现象可能是由地震或洪水对桥墩的影响引起的。俄罗斯著名的桥梁专家阿纳托利（Anatoli）表示，这种现象是由风波动和负载的共鸣引起的。
上面的示例集总结了在柔性桥结构激发下的两种典型不稳定性模式：发育振幅的扑动和涡旋振动以锁定的振幅间隔。早在第二次世界大战结束后，人们就研究了塔科马桥的风损伤原因。一开始，辩论了两种不同的意见。 - 一些航空工程师认为，塔科马桥的振动与机翼的颤动相似。虽然冯·卡尔森（Von Karmen）代表的流体力学认为，塔科马桥的主要光束具有钝的H形截面和简化的机器，但机翼不同，并且显而易见的涡旋脱落，应通过涡旋共振机制来解释。冯·卡门（Von Carmen）在1954年的《空气动力学发展》一书中写道，塔科马海峡桥的破坏是由周期性涡流引起的。设计师希望使用平板而不是桁架作为侧壁建造便宜的结构。不幸的是，这些板会导致涡旋发生，从而导致桥梁开始扭曲和振动。这座桥的损伤现象是由振动和涡流释放的共振引起的。
实际上，从现代科学的角度来看，太早得出结论仍然很难，哪种类型的振动是对还是错。
简要介绍了两个观点的代表性数字：
冯·卡门
Karman Vortex街
1997年，匈牙利与卡门·沃特克斯（Carmen Vortex）发行了冯·卡门（Von Carmen）纪念邮票
冯·卡尔森（Von Karmen）是美国的匈牙利机械师，也是现代力学的创始人之一。他于1881年5月11日出生于匈牙利的布达佩斯，并于1963年5月7日在德国亚兴去世。在美国加利福尼亚理工学院的研究生中，有中国学者Qian Xuesen，Guo Yonghuai，Qian Weichang和美国中国学者Lin Jiaqiao。他的学术思想在中国力学事业的发展中发挥了积极作用。他擅长通过现象，完善数学模型，建立在现代力学中的数学理论和工程实践的紧密整合，并为现代力学的基本方向建立密切整合的风格。 1911年，德国科学家冯·卡尔森（Von Karmen）从空气动力学的角度找到了这种涡旋稳定性的理论基础。
当流体绕过非流线的对象时，在对象唤醒的左侧和右侧产生的配对，交替排列，相对旋转的涡旋。卡门涡流是一种通过粘性不可压缩的流体动力学研究的现象。当流体在高大的烟囱，高层建筑，电线，油管管道和热交换器周围流动时，就会创建卡门涡流街。当出现涡流时，流体将在物体上产生周期性交替的横向力。如果力的频率接近物体的固有频率，则会引起共鸣甚至损坏对象。这条涡流街曾经使潜艇的潜望镜设计，海峡桥被摧毁，锅炉的空气预热器管盒振动并破裂。但是，使用这种周期性的交替性质，可以通过测量涡流的脱落频率来确定卡门涡流流量计来确定流体的速度或流速。
当河流流经障碍物时，经常会看到卡门沃特克斯街。冯·卡门（Von Carmen）曾经在意大利北部博洛尼亚的一座教堂里见证了一幅油画，圣基督载着一位少年基督并赤脚穿越河。画家画了圣克里斯托弗的高跟鞋，在河上创造了两排交错的涡旋。冯·卡门（Von Carmen）说，这是卡门·沃特克斯街（Carmen Vortex Street）的最早记录。
2002年12月1日，马德拉岛上方的卡门沃特克斯街
艾伦·达文波特
结构振动
达文波特（Davenport）出生于印度马德拉斯（Madras），在南非长大。成年后，他曾在剑桥大学学习，并获得了机械师的学士和硕士学位，然后分别从多伦多大学和布里斯托大学获得了硕士学位和博士学位。他的论文“对高耸的结构中的风负载和动荡的风场中的大范围桥梁的分析”是他职业生涯的重点。后来，他成为加拿大西安大年份的教授，并成为大气边界舞台风洞实验室的创始人。他还曾担任加拿大皇家海军的飞行员。
