中国铁道科学
中國鐵道科學
중국철도과학
CHINA RAILWAY SCIENCE
2011年
4期
14-18
,共5页
路基%风沙流%运动特性%沙害%戈壁%兰新铁路%数值分析
路基%風沙流%運動特性%沙害%戈壁%蘭新鐵路%數值分析
로기%풍사류%운동특성%사해%과벽%란신철로%수치분석
运用FLUENT软件,进行兰新铁路戈壁地区路基周围风沙流场数值分析.结果表明,在路基周围风沙流场中,迎风侧坡脚、路基表面附近和背风侧坡脚出现气流运动的相对低速区,迎风侧路肩上方出现气流运动的相对高速区；在相对高速区产生风蚀沙害；在相对低速区产生积沙,且迎风侧坡脚的积沙多于背风侧坡脚.设置不同高度挡沙墙的路基周围风沙流场数值分析表明,流场中的最大风速区由迎风侧路肩上方前移至挡沙墙的上方,减弱了风沙流对迎风侧路肩的风蚀,且积沙大部分落在挡沙墙的前面,跃过挡沙墙的沙粒在挡沙墙和路基之间相对低速旋流的作用下继续跌落.因此挡沙墙的合理高度应满足:气流中大部分沙粒被挡沙墙拦截,在迎风侧路肩处不出现相对高速区,以避免迎风侧路肩产生强烈风蚀,且相对高低速区界线平稳穿过路基表面.
運用FLUENT軟件,進行蘭新鐵路戈壁地區路基週圍風沙流場數值分析.結果錶明,在路基週圍風沙流場中,迎風側坡腳、路基錶麵附近和揹風側坡腳齣現氣流運動的相對低速區,迎風側路肩上方齣現氣流運動的相對高速區；在相對高速區產生風蝕沙害；在相對低速區產生積沙,且迎風側坡腳的積沙多于揹風側坡腳.設置不同高度擋沙牆的路基週圍風沙流場數值分析錶明,流場中的最大風速區由迎風側路肩上方前移至擋沙牆的上方,減弱瞭風沙流對迎風側路肩的風蝕,且積沙大部分落在擋沙牆的前麵,躍過擋沙牆的沙粒在擋沙牆和路基之間相對低速鏇流的作用下繼續跌落.因此擋沙牆的閤理高度應滿足:氣流中大部分沙粒被擋沙牆攔截,在迎風側路肩處不齣現相對高速區,以避免迎風側路肩產生彊烈風蝕,且相對高低速區界線平穩穿過路基錶麵.
운용FLUENT연건,진행란신철로과벽지구로기주위풍사류장수치분석.결과표명,재로기주위풍사류장중,영풍측파각、로기표면부근화배풍측파각출현기류운동적상대저속구,영풍측로견상방출현기류운동적상대고속구；재상대고속구산생풍식사해；재상대저속구산생적사,차영풍측파각적적사다우배풍측파각.설치불동고도당사장적로기주위풍사류장수치분석표명,류장중적최대풍속구유영풍측로견상방전이지당사장적상방,감약료풍사류대영풍측로견적풍식,차적사대부분락재당사장적전면,약과당사장적사립재당사장화로기지간상대저속선류적작용하계속질락.인차당사장적합리고도응만족:기류중대부분사립피당사장란절,재영풍측로견처불출현상대고속구,이피면영풍측로견산생강렬풍식,차상대고저속구계선평은천과로기표면.
