近日，蘇交科集團牽頭完成的《復雜風場環境大跨橋梁性能監測、預警與控制關鍵技術及應用》獲中國交通運輸協會科學技術進步獎一等獎。項目立足大跨橋梁空氣動力學、結構動力學、結構振動控制等技術理論，結合大跨橋梁設計、建造與運維的重大抗風需求，解決了大跨橋梁風振性能監測、預警及控制的系列關鍵技術難題，為保障橋梁在復雜風場環境下的服役性能與安全運營提供了科學的理論依據與技術支撐，推動了我國大跨橋梁風災防護技術的科技進步。         隨著“交通強國”、“一帶一路”等國家重大發展戰略的推進，我國大跨橋梁總量快速增長，且呈現跨度超大化、結構輕柔化的發展趨勢。我國海岸線漫長，臺風、下擊暴流等極端風災頻發，復雜風場環境大跨橋梁服役安全與運營性能成為學術界、工程界及社會廣泛關注的熱點問題。然而，當前關于臺風、下擊暴流等復雜風場及其效應的研究仍處于深入探索階段，缺乏面向復雜風場環境橋梁性能監測、預警與控制關鍵技術，本項目針對相關技術難題開展科技攻關。         項目聚于復雜風場環境下大跨橋梁安全監控與性能保持的關鍵科學與技術瓶頸問題，結合大跨橋梁的結構特點和抗風性能需求，開展了系統的創新性研究。項目組以復雜風場精細測試與分析、風場高效反演與風荷載精細建模、風振響應精準預測與預警、風振性能多目標監控一體化為切入點，通過理論分析、數值模擬、現場實測、工程驗證等手段相結合，在基礎理論、創新方法和應用技術等方面取得了諸多自主創新成果，成功解決了復雜風場環境下大跨橋梁性能監測、預警與控制中的系列難題，顯著提升了大跨橋梁在復雜風場環境下的測試、分析、預警及控制技術水平，保障了橋梁的抗風安全與服役性能。       項目歷經14年研究與實踐，形成了一套系統性創新成果，主要科技內容包括：復雜風場特性原位監測與精細分析技術、大跨橋梁復雜風場反演與風荷載精細建模技術、大跨橋梁非平穩非線性風振性能分析與預警技術、大跨橋梁風振性能多目標監控一體化技術。項目獲國家發明專利37項，PCT國際專利7項，軟件著作權5項；出版專著5部，發表學術論文122篇，含SCI60篇、EI56篇；編制國家/省部級標準或行業技術規范6部。           ●   研發了對結構振動自適應的高精度新型風環境測試裝置；發展了復雜風場非平穩特性的精細分析方法；建立了準確表征復雜風場能量演化狀態的實測演變譜模型。
      ●   提出了基于二維降階插值的復雜風場三維非平穩風場高效模擬方法，在保證模擬精度的前提下，顯著提高了大跨橋梁復雜風場的模擬效率，實現了復雜風場的快速反演。
      ●   建立了正/斜風作用下大跨橋梁抖振非平穩非線性高精度時域分析方法；提出了基于機器學習的復雜風場-橋梁風振響應動態預測模型，發展了復雜風場環境下橋梁風振響應的有效預警技術。
      ●   研發了面向大跨橋梁低頻、多模態風振響應控制的新裝置；建立了基于SHMS的大跨橋梁風振監測-控制一體化設計方法，實現了橋梁風振響應的有效控制及阻尼器性能的同步準確評估。           相關成果已成功應用于蘇通、潤揚、崇啟等跨江大橋，并在40余座重點橋梁工程中推廣應用，為保障復雜風場環境下大跨橋梁的服役安全提供了重要理論依據和技術支撐。近三年產生直接經濟效益達2.84億元，培養了以長江學者、萬人計劃、國務院特殊津貼專家為代表的行業領軍人才，取得了顯著經濟社會效益。