公路交通科技
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공로교통과기
JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORTATION RESEARCH AND DEVELOPMENT
2013年
10期
74-79
,共6页
桥梁工程%大跨度桥梁%CFD%三分力系数%风偏角%静风稳定性
橋樑工程%大跨度橋樑%CFD%三分力繫數%風偏角%靜風穩定性
교량공정%대과도교량%CFD%삼분력계수%풍편각%정풍은정성
bridge engineering%long span bridge%CFD%aerodynamic coefficient%windage yaw angle
既有研究表明,大跨度桥梁的最不利荷载工况不总是出现在法向风下,而是出现在小偏角斜风下.通过平均风分解法和斜风下节段模型试验,可以考虑风偏角对桥梁静风稳定性的影响.但前者无法计入斜风下主梁断面气动外形改变带来的影响,后者试验装置复杂且必须依托风洞实验室开展风洞试验.基于CFD模拟,可以取得不同风偏角下的苏通大桥主梁断面三分力系数,经坐标系变换换算为法向风下的五分力系数,并在此基础上对不同风偏角下的苏通大桥静风失稳临界风速进行了计算.计算结果显示:0°初始风攻角下主梁气动外形较好,随风偏角增大静风失稳临界风速不断增大;3°初始风攻角下主梁气动外形较差,最低静风失稳临界风速出现在5°风偏角下.这与既有的研究结论相符合,同时也验证了本文方法的正确性.
既有研究錶明,大跨度橋樑的最不利荷載工況不總是齣現在法嚮風下,而是齣現在小偏角斜風下.通過平均風分解法和斜風下節段模型試驗,可以攷慮風偏角對橋樑靜風穩定性的影響.但前者無法計入斜風下主樑斷麵氣動外形改變帶來的影響,後者試驗裝置複雜且必鬚依託風洞實驗室開展風洞試驗.基于CFD模擬,可以取得不同風偏角下的囌通大橋主樑斷麵三分力繫數,經坐標繫變換換算為法嚮風下的五分力繫數,併在此基礎上對不同風偏角下的囌通大橋靜風失穩臨界風速進行瞭計算.計算結果顯示:0°初始風攻角下主樑氣動外形較好,隨風偏角增大靜風失穩臨界風速不斷增大;3°初始風攻角下主樑氣動外形較差,最低靜風失穩臨界風速齣現在5°風偏角下.這與既有的研究結論相符閤,同時也驗證瞭本文方法的正確性.
기유연구표명,대과도교량적최불리하재공황불총시출현재법향풍하,이시출현재소편각사풍하.통과평균풍분해법화사풍하절단모형시험,가이고필풍편각대교량정풍은정성적영향.단전자무법계입사풍하주량단면기동외형개변대래적영향,후자시험장치복잡차필수의탁풍동실험실개전풍동시험.기우CFD모의,가이취득불동풍편각하적소통대교주량단면삼분력계수,경좌표계변환환산위법향풍하적오분력계수,병재차기출상대불동풍편각하적소통대교정풍실은림계풍속진행료계산.계산결과현시:0°초시풍공각하주량기동외형교호,수풍편각증대정풍실은림계풍속불단증대;3°초시풍공각하주량기동외형교차,최저정풍실은림계풍속출현재5°풍편각하.저여기유적연구결론상부합,동시야험증료본문방법적정학성.
