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文檔簡介
1、大跨度橋梁由于結構形式和地形條件不同可能具有不同的橋下凈高??绾訕蛄涸谟昙竞涂菟久媾R顯著的水面漲落,跨海大橋受到氣候和洋流等的影響,海面高度也會發(fā)生改變,這些因素都能夠使得橋梁下部凈高產生明顯變化。大跨度橋梁結構柔度大,對風的作用敏感,因此這種由于橋下凈高變化而產生的對橋梁主梁氣動特性的影響在設計時不得不進行考慮。目前對這一問題的研究成果不多,因此本文對此進行研究,具體是通過計算流體動力學(CFD)方法,進行二維數值模擬分析。
2、 首先,對方柱繞流進行了二維數值模擬,以驗證本文計算方法的合理性。得到了方柱三分力系數、渦脫斯托羅哈數St、方柱表面風壓系數分布和流場特性等結果。計算結果與風洞試驗吻合較好,表明本文采用的SSTk-ω湍流模型具有良好的精度。對方柱繞流的雷諾數效應進行數值模擬,結果表明在1.0×103到1.0×105量級內,雷諾數效應不明顯。
然后,研究邊界條件對矩形截面主梁氣動特性的影響。選取寬高比為5的矩形截面主梁為研究對象,對不同橋下凈
3、高時,矩形截面主梁的繞流進行二維數值模擬。計算得到了矩形截面主梁三分力系數、渦脫斯托羅哈數St、矩形表面風壓系數分布和流場特性等結果。對比各工況結果,定量分析了橋下凈高對矩形截面主梁氣動特性的具體影響。
最后,研究橋下凈高對大跨橋梁主梁氣動特性的影響。選取某實橋閉口流線型鋼箱梁斷面為研究對象,對不同橋下凈高下,橋梁主梁氣動特性進行了二維數值模擬。計算得到不同橋下凈高時,橋梁主梁斷面三分力系數、渦脫斯托羅哈數St、橋梁主梁斷面表
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