应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2014年
6期
939-944
,共6页
尹冠生%赵振宇%徐兵
尹冠生%趙振宇%徐兵
윤관생%조진우%서병
桥梁工程%温度场%三维有限单元法%拱桥%太阳辐射
橋樑工程%溫度場%三維有限單元法%拱橋%太暘輻射
교량공정%온도장%삼유유한단원법%공교%태양복사
采用ASHRAE 晴空模型,利用光线追踪算法编制了基于ANSYS有限元软件的子程序,首次在拱桥温度场计算中实现了太阳辐射、空气对流、长波辐射等环境温度荷载的自动施加。通过与2010年11月7日位于东经108°53′、北纬32°30′的某上承式拱桥现场照片进行对照,验证了该算法可以准确模拟拱上主梁对拱箱的遮盖作用。利用有限元法对该拱桥在当天环境温度荷载作用下,拱上主梁、拱箱的温度场进行了分析。结果表明:在太阳辐射作用下上承式拱桥温度场分布是不均匀的;主梁对拱箱的遮盖作用会导致拱箱温度场分布不均匀,被遮盖位置的温度比太阳直射处温度低;拱桥温度场随太阳辐射强度变化而变化,太阳辐射强度在下午三点时最大,此时刻拱箱顶板上下表面最大温差达到18.5℃。
採用ASHRAE 晴空模型,利用光線追蹤算法編製瞭基于ANSYS有限元軟件的子程序,首次在拱橋溫度場計算中實現瞭太暘輻射、空氣對流、長波輻射等環境溫度荷載的自動施加。通過與2010年11月7日位于東經108°53′、北緯32°30′的某上承式拱橋現場照片進行對照,驗證瞭該算法可以準確模擬拱上主樑對拱箱的遮蓋作用。利用有限元法對該拱橋在噹天環境溫度荷載作用下,拱上主樑、拱箱的溫度場進行瞭分析。結果錶明:在太暘輻射作用下上承式拱橋溫度場分佈是不均勻的;主樑對拱箱的遮蓋作用會導緻拱箱溫度場分佈不均勻,被遮蓋位置的溫度比太暘直射處溫度低;拱橋溫度場隨太暘輻射彊度變化而變化,太暘輻射彊度在下午三點時最大,此時刻拱箱頂闆上下錶麵最大溫差達到18.5℃。
채용ASHRAE 청공모형,이용광선추종산법편제료기우ANSYS유한원연건적자정서,수차재공교온도장계산중실현료태양복사、공기대류、장파복사등배경온도하재적자동시가。통과여2010년11월7일위우동경108°53′、북위32°30′적모상승식공교현장조편진행대조,험증료해산법가이준학모의공상주량대공상적차개작용。이용유한원법대해공교재당천배경온도하재작용하,공상주량、공상적온도장진행료분석。결과표명:재태양복사작용하상승식공교온도장분포시불균균적;주량대공상적차개작용회도치공상온도장분포불균균,피차개위치적온도비태양직사처온도저;공교온도장수태양복사강도변화이변화,태양복사강도재하오삼점시최대,차시각공상정판상하표면최대온차체도18.5℃。