检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：黄洁上海应用技术大学

学位级别：硕士

在已有的风工程研究中,国内外学者的研究主要集中于桥梁结构的静风稳定性、涡激共振和颤振稳定性等。而在现有的部分桥梁中存在着较靠近水面或地面的情况,现如今有关于地面效应的研究主要于飞机机翼上,当水面或地面接近桥梁结构时,结构... 详细信息

在已有的风工程研究中,国内外学者的研究主要集中于桥梁结构的静风稳定性、涡激共振和颤振稳定性等。而在现有的部分桥梁中存在着较靠近水面或地面的情况,现如今有关于地面效应的研究主要于飞机机翼上,当水面或地面接近桥梁结构时,结构的气动性能将有所不同。桥梁一旦发生颤振将会对结构造成不可逆的破坏,因此研究分析地面效应对桥梁风致颤振的影响规律和提出合理的气动优化方案是具有实际意义的。本文将通过数值模拟的办法对存在地面效应的流线型断面进行静风气动性能和颤振稳定性进行相关研究:(1)本文利用CFD数值仿真办法求得断面静三分力系数并总结其随离地高度的变化规律。研究表明阻力系数相较于升力系数和升力矩系数受到的影响较为突出,尤其是在大攻角下,离地高度越低,阻力系数越高,同时会稍微影响升力系数和升力矩系数。当离地高度降低,断面于地面形成一个狭窄的“通道”,对流经的气流产生了挤压和阻碍作用,使得断面压力分离有别于远离地面的情况。(2)在+3°风攻角下,地面效应的存在对近流线型断面颤振稳定性能有着显著的影响。通过自由振动法对颤振全过程的模拟,分析其流场和位移变化,发现地面效应使得断面的负压和正压都有着不同程度的增加,进而导致颤振临界风速降低;通过强迫振动法识别气动导数,发现颤振气动力与竖向位移和扭转位移均有相位差,如果存在相位差导致自激力对结构产生正功,那么振动的振幅将逐渐增大,发生颤振。(3)在考虑地面效应时,适当的减小斜腹板的角度或设置上中央稳定板能够有效的提高颤振稳定性能;颤振临界风速随稳定板高度的增加而上升,直到达到最优高度后,颤振临界风速较最优值有所下降。其原理为设置中央稳定板后有利于提高竖向气动力参与程度,抑制扭转运动。

关键词：风致颤振地面效应近流线型断面中央稳定板

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近流线型断面三分力系数的数值模拟

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中国水运（下半月） 2021年第3期21卷 16-17页

作者：陈子格袁波陈立旗贵州大学空间结构研究中心贵州贵阳550025 贵州省结构工程重点实验室贵州贵阳550025

CFD(计算流体力学)方法因其可重复性好,费用少,流动可视化等优点,目前在大跨度桥梁截面选型及抗风设计分析中越来越多的被应用。本文利用计算流体力学软件FLUENT,得到了某近流线型箱梁断面的静三分力系数,并利用后处理软件提取了+7°... 详细信息

CFD(计算流体力学)方法因其可重复性好,费用少,流动可视化等优点,目前在大跨度桥梁截面选型及抗风设计分析中越来越多的被应用。本文利用计算流体力学软件FLUENT,得到了某近流线型箱梁断面的静三分力系数,并利用后处理软件提取了+7°攻角下箱梁断面的速度、压强云图和流线分布图,为抗风计算提供依据。

关键词： CFD FLUENT 近流线型断面三分力系数

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地面效应对近流线型断面涡激共振性能的影响

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振动与冲击 2017年第6期36卷 168-174页

作者：周志勇毛文浩同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室上海200092 上海市政设计研究总院上海200092

当桥面接近地面时,地面的存在会使断面的绕流情况与远离地面时不同,有可能对主梁在风荷载作用下的静力和动力响应产生不利的影响,而主梁离地高度将成为影响主梁气动性能的重要因素。基于风洞试验和计算流体动力学(CFD)相结合的方法,对... 详细信息

当桥面接近地面时,地面的存在会使断面的绕流情况与远离地面时不同,有可能对主梁在风荷载作用下的静力和动力响应产生不利的影响,而主梁离地高度将成为影响主梁气动性能的重要因素。基于风洞试验和计算流体动力学(CFD)相结合的方法,对存在地面效应的近流线型断面的涡激共振性能进行研究。首先,基于风洞试验获得近流线型断面在两种粗糙度地面、三种风攻角、四种离地高度下的涡激共振区间和振幅及其随离地高度的变化规律,试验结果表明,地面效应会使得涡激共振区间提前但涡激共振幅值有所减小。其次,采用CFD识别各试验工况下的断面的绕流特征、锁定区间和最大振幅,并通过静态和动态流场可视化分析,分析了地面效应对近流线型断面涡激振动的影响机理。

关键词：地面效应近流线型断面 St数涡激共振机理

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地面效应对近流线型断面静气动特性的影响

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同济大学学报（自然科学版） 2016年第9期44卷 1347-1355页

作者：周志勇毛文浩同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 上海市政研究设计总院上海200092

以风洞试验和计算流体动力学(CFD)相结合的方法,对存在地面效应的近流线型断面的静气动力特性(静三分力系数、St数)进行研究.首先,基于风洞试验获得近流线型断面在不同风攻角下的静气动参数随离地高度的变化规律,试验结果表明,地面效应... 详细信息

以风洞试验和计算流体动力学(CFD)相结合的方法,对存在地面效应的近流线型断面的静气动力特性(静三分力系数、St数)进行研究.首先,基于风洞试验获得近流线型断面在不同风攻角下的静气动参数随离地高度的变化规律,试验结果表明,地面效应将对断面静气动力特性产生不利影响.其次,采用CFD识别各试验工况下断面的绕流特征及静气动参数,分析了不同风攻角下地面效应对近流线型断面静力三分力系数的影响机理,数值分析表明,地面附面层带来的影响总体上减缓了桥梁下腹板与地面之间区域的流速,局部负压区的强度及尺度加强及增大,并增加了驻点处的压力.

关键词：地面效应近流线型断面静气动力系数风洞试验计算流体动力学(CFD) 机理

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近流线型断面静力三分力系数的雷诺数效应识别

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建筑科学与工程学报 2007年第4期24卷 60-63页

作者：白桦李加武胡兆同刘健新长安大学公路学院陕西西安710064

基于软件平台FLUENT6.3,选用标准k-ε湍流模型配合壁面函数法,采用边界层网格计算了近流线型断面雷诺数为1.38×106的三分力系数,并将数值计算结果与高雷诺数风洞试验结果进行了比较,从中选取对三分力系数识别较好的计算网格计算不... 详细信息

基于软件平台FLUENT6.3,选用标准k-ε湍流模型配合壁面函数法,采用边界层网格计算了近流线型断面雷诺数为1.38×106的三分力系数,并将数值计算结果与高雷诺数风洞试验结果进行了比较,从中选取对三分力系数识别较好的计算网格计算不同雷诺数的三分力系数。结果表明:基于FLUENT 6.3的标准k-ε湍流模型配合边界层网格,当近壁面网格控制合理时,能较好地识别近流线型断面雷诺数大于6.0×105的三分力系数;当雷诺数小于6.0×105时,数值模拟结果不甚理想。

关键词：近流线型断面雷诺数效应三分力系数数值模拟

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