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题名复杂山区桥隧连接段风场的数值模拟
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作者
何永明
张龙龙
隋胜春
万祎明
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机构
东北林业大学土木与交通学院
东北林业大学工程咨询设计研究院有限公司
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出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第10期40-51,共12页
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基金
黑龙江省自然科学基金项目(LH2023E011)。
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文摘
山区地形复杂多变,风场由此呈现出非定常、非平稳的特性,给桥隧连接段处行车安全带来巨大挑战。为研究复杂山区桥隧连接段风场空间特性变化规律,选取G318与S217交界处直径8 km范围内的山区地形为研究背景,获取研究区域地形的数字高程模型,采用逆向拟合方法建立5种长度桥隧连接段的山体模型。参照标准16方位风向图设置来流工况,利用数值模拟方法,得到不同来流工况下各桥隧连接段处的风场空间分布特性。结果表明,数值模拟结果与现场实测数据的误差基本在20%以内,数值模拟方法具有较高的准确性;在山体坡度近似不变的条件下,受实际复杂地形影响,不同长度的桥隧连接段处的横桥向风速、竖直风剖面与风攻角特性存在一定的差异,但总体趋势相近;来流垂直于桥隧连接段时,受到峡谷加速效应在跨中处风速达到最大,这种加速效应随着桥隧连接段长度的减小而增大,其余工况来流受两侧高陡山体的折减效应而减小,在顺桥隧连接段时风速最小;高陡山体与河道弯曲影响竖直方向横桥向风速分布,在高程较低的峡谷内部,桥隧连接段长度越短,影响越大;风攻角特性也受地形影响变化较大,总体表现出以负攻角为主。复杂山区桥隧连接段风场数值模拟研究得到的变化规律,可为桥隧连接段处的行车安全性研究提供一定的指导和参考作用。
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关键词
复杂山区
风场特性
桥隧连接段
数值模拟
风攻角
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Keywords
complex mountainous area
wind field characteristic
bridge-tunnel connection section
numerical simulation
wind attack angle
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分类号
U491
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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