多線并聯(lián)斜交橋橋墩河段水動(dòng)力特性研究.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，斜交橋的應(yīng)用越來(lái)越多，斜交角度越來(lái)越大，橋下水流流動(dòng)越來(lái)越復(fù)雜，因此對(duì)斜交橋的結(jié)構(gòu)以及橋下水流結(jié)構(gòu)的研究日益增多。?？谑袠s山河四座并聯(lián)的斜交橋下的水流結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且由于橋面與河底的距離相比于正常橋面高度更低，洪峰來(lái)臨時(shí)的橋下壅水高度將威脅橋面安全，本文在此背景下，重點(diǎn)分析研究了四座橋下的水流壅高，繞流以及橋梁的共振特性。
　　文章首先利用Fluent軟件通過(guò)建立三維河槽中單墩及雙墩模型，通過(guò)分離渦方法模擬得

2、出此情況下的壅水高度及繞流系數(shù)等，并與前人所做試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了Fluent軟件及本文所選計(jì)算方法的可靠性。
　　其次，文章的核心是建立跨越河槽的四線并聯(lián)斜交橋的三維模型，并通過(guò)Fluent軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，分析了不同流速下各斜交橋下的壅水高度和升阻力系數(shù)的變化、不同斜交角度的工況下各斜交橋的壅高變化和升阻力系數(shù)變化、水流偏轉(zhuǎn)角對(duì)水流壅高及繞流的影響等。
　　最后，利用ANSYS軟件分析了基于流固耦合作用下的水位對(duì)河

3、道中斜交橋的橋墩-橋梁整體的自振特性的影響，并在此結(jié)果的基礎(chǔ)上計(jì)算出橋上列車通過(guò)時(shí)的臨界車速，判斷列車通過(guò)是否與橋墩-橋梁體系產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
　　綜上分析，本文得到如下結(jié)果，隨著水流流速的增大，并聯(lián)四座橋的壅高分別不同程度增大，尤其是第一座橋壅高最大，各橋墩阻力系數(shù)變化平緩;當(dāng)流速為3.7m/s，即流量為400 m3/s時(shí)，四座橋最大壅高為0.69m;在不同斜交角度的條件下，斜交角度為50°時(shí)壅水最小且此時(shí)水流流向偏轉(zhuǎn)角度最大;斜