前言 FOREWORD 起已经渡过了二十六个春秋。
在已故李国豪教授的领导下，我们经历了第一个十年的“学习和追赶”阶 段，大家努力学习国外在20世纪60年代奠基的桥梁风振理论和风洞试验技 术，终于在80年代后期抓住了上海南浦大桥建设和建立国家重点实验室的机 遇，迈出了重要的一步，逐步建成了中国第一家拥有三座边界层风洞的建筑风 洞群。
自1987年参加了在德国亚琛的第七届国际风工程大会以来，同济大学的风 工程研究群体积极参加了历次的国际和地区性风工程会议，逐渐成为代表中国 风工程界的一支重要力量，引起了国际风工程界的关注。
进入20世纪90年代以后，同济大学在完成上海南浦大桥和杨浦大桥的抗 风研究和风洞试验的基础上进入了第二个十年的“提高和跟踪”阶段。
为了缩小 与先进国家的差距，我们努力跟踪前沿课题，并且特别关注世界风工程强国 中一些著名学者的研究动态。
通过组织学习和讨论，开发了自主的软件，同时利 用中国大规模桥梁建设的有利形势，在工程实际应用中加以检验和改进，使同济 大学桥梁风工程的研究水平得到很大的提高。
到20世纪末，我们的队伍也从最 初的三人小组发展成一支来自土木、机械、航空、力学、工程物理各专业组成的近 20人的综合研究群体，成长为国内桥梁风工程研究的中心之一。
90年代末，我们又遇到了两次重要的机遇：一是主持国家自然科学基金的 重大项目；二是桥梁工程学科继获得全国重点学科后又被选为上海市重中之重 学科。
我们利用重大项目中有关桥梁风工程的专题经费组织了重点攻关，同时 在上海重中之重学科建设经费的资助下提高了试验装备水平，购置了用于数值 模拟的超级计算机及图形显示设备，又兴建了用于风振机理研究的第四座边界 层风洞和相关设备，为今后的基础理论研究创造了条件。
进入21世纪后，我们将在前20年学习和跟踪的基础上开始一个“创新和超 越”的新阶段。
希望通过不懈的努力，在若干国际风工程研究的前沿热点上有所 突破，用创新的成果实现局部的超越，并为21世纪的跨海大桥建设作出 贡献。
本书由本人负责确定各章节内容、制订全书大纲以及编写第一章和第十二 章内容，学科组成员分工撰写了其它章节的内容，其中葛耀君编写第三、六、七 1
章；朱乐东编写第四和第九章；陈艾荣编写第八和第十章；林志兴编写第二和第 五（第6和7节）章；顾明编写第五章（1至5节)；肖汝诚编写第十一章。
全书由 本人统稿和修改。
另外，风洞试验室年轻一代留校工作的博士们（程进、周志勇、 丁泉顺、曹丰产、郭震山、杨昕、赵林和马如进等）也积极参与了部分初稿的准 备工作，有些内容直接来自于他们的博士学位论文。
本书可说是一本近十年来同济大学桥梁风工程群体在理论和实践方面的研 究总结，主要内容都来自在国内外所发表的论文，希望能对读者有所禅益。
错误 和不当之处还望国内外同仁批评指正。
同济大学 次海地 二〇〇五年八月 2
目录 CONTENTS/ 第一章绪论 第.-节桥梁风毁事件的网顾（1818～1940年) 第二节桥梁抗风基础理论的建立（1940～1980年). 第三节现代桥梁抗风理论的发展（1980～2000年) 参考文献. 第二章近地边界层风特性及其风洞模拟技术 第一节概述 第二节强风平均风速剖面特性观测与分析 -、引言.. 二、大气风廓线仪及其在平均风速剖面观测中的应用 二、台风大风的风速剖面特性 四、冬季大风的风速剖面特性 12 五、小结. 13 第三节风速风向联合分布概型及其在极端风速估计中的应用 13 一、引言 13 二、风速风向联合分布概型 14 三、极端风速估计应用 19 第四节强风湍流特性观测与分析 21 一、引言.. 21 二、强风湍流特性两种分析方法的比较 22 三、湍流积分尺度的分析方法 24 四、台风的湍流特性观测与分析 27 第丘节大气边界层风特性的风洞模拟技术 32 一、引旨 32 二、大气边界层风洞模拟技术 33 三、尖劈和粗糙元被动式模拟技术的改进 36 四、振动尖劈主动模拟技术 40 第六节结语 47 参考文献 47 第三章桥梁风振理论的精细化 50 1
第一节概述 50 、桥梁颤振研究 50 二、桥梁抖振研究 51 三、精细化实践 51 第二节颤振频域分析的精确方法 52 一、桥梁颤振理论发展 52 二、多模态法和全模态法 57 二、颤振算例分析 64 第二节抖振频域分析的耦合方法 71 一、桥梁抖振理论发展 71 二、多模态耦合方法 77 三、抖振算例分析 80 第四节颤抖振时域分析的增量方法 88 一、桥梁风振时域分析发展 88 二、非线性增量方法 89 三、颤抖振算例分析 97 第五节结语 104 参考文献. 105 第四章桥梁构件的气动参数识别 110 第一节概述.... 110 第...