高鐵客站鄰線結(jié)構(gòu)列風(fēng)致響應(yīng)研究.pdf

1、客站鄰線結(jié)構(gòu)是高速鐵路站房結(jié)構(gòu)的重要組成部分，由于其構(gòu)造輕盈，距離正線較近，對(duì)列車(chē)風(fēng)荷載十分敏感。大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，跨線天橋結(jié)構(gòu)和雨棚結(jié)構(gòu)在高速列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)引起較大的列車(chē)風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)，影響旅客舒適度，且常有安全隱患。然而目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于跨線結(jié)構(gòu)列車(chē)風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)的研究較少，因此有必要就跨線結(jié)構(gòu)的列車(chē)風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果以及列車(chē)風(fēng)的風(fēng)壓特征進(jìn)行研究。本文以跨線天橋結(jié)構(gòu)和跨線雨棚結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，研究跨線結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)特性，以及不同參數(shù)的跨線結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)

2、，為跨線結(jié)構(gòu)的列車(chē)風(fēng)致振動(dòng)設(shè)計(jì)提供參考，主要研究任務(wù)如下:
　　(1)采用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT，以大渦模擬為湍流模型，建立高速列車(chē)經(jīng)過(guò)跨線天橋時(shí)局部風(fēng)壓變化的三維、非定常、不可壓縮湍流風(fēng)場(chǎng)模型，得到保留脈動(dòng)成分的跨線天橋表面風(fēng)壓的瞬態(tài)值，與實(shí)測(cè)跨線天橋結(jié)構(gòu)風(fēng)壓時(shí)程吻合。并與雷諾平均法得到的天橋表面平均風(fēng)壓作對(duì)比，分析脈動(dòng)風(fēng)成分在時(shí)域、頻域、空間極值和能量的分布，為研究列車(chē)風(fēng)致跨線結(jié)構(gòu)的脈動(dòng)風(fēng)特性提供參考。
　　(2)

3、應(yīng)用風(fēng)工程領(lǐng)域分區(qū)加載的方式，采用有限元軟件ANSYS，分別將脈動(dòng)風(fēng)壓和平均風(fēng)壓時(shí)程輸入到跨線結(jié)構(gòu)模型中，討論脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)跨線天橋結(jié)構(gòu)的影響。另外，分別采用FLUENT模擬結(jié)果時(shí)程分區(qū)加載和高鐵規(guī)范面荷載添加的方式模擬列車(chē)風(fēng)致振動(dòng)響應(yīng)，與相關(guān)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，研究高鐵規(guī)范在設(shè)計(jì)中考慮列車(chē)風(fēng)方面的不足。
　　(3)采用ANSYS軟件的APDL參數(shù)化建模分析方法，分區(qū)添加FLUENT數(shù)值風(fēng)場(chǎng)風(fēng)壓時(shí)程，研究不同參數(shù)跨線天橋和雨棚結(jié)構(gòu)的列車(chē)風(fēng)致