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基于大涡模拟法的铁路桥梁火灾场景研究 被引量:10
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作者 鞠晓臣 刘晓光 +1 位作者 赵欣欣 何宇 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期78-83,共6页
为了掌握铁路桥梁发生火灾时的温度场和桥下失火安全高度,基于大涡模拟法对火灾场景开展研究。根据铁路桥梁火灾案例调研结果,将铁路桥梁火灾场景设定为桥面列车火灾、开敞式桥下火灾、半开敞式桥下火灾3种,确定3种火灾场景的参数取值... 为了掌握铁路桥梁发生火灾时的温度场和桥下失火安全高度,基于大涡模拟法对火灾场景开展研究。根据铁路桥梁火灾案例调研结果,将铁路桥梁火灾场景设定为桥面列车火灾、开敞式桥下火灾、半开敞式桥下火灾3种,确定3种火灾场景的参数取值和火焰尺寸,采用FDS火灾场模拟软件建立火灾场景的模型,分析温度场和升温曲线,并确定桥下失火安全高度。结果表明:桥面列车火灾场景下,铁路桥梁温度场的升温曲线与RABT升温曲线类似;桥下火灾场景下,当桥下高度超过火焰高度的2倍时,桥面处的温度较低,桥面结构安全;桥墩在低于2倍火焰高度的部分仍需要考虑抗火安全问题。 展开更多
关键词 铁路桥 桥梁抗火 火灾场景 火焰尺寸 温度场 升温曲线 大涡模拟法
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滑阀V形阀口漩涡空化数值仿真分析 被引量:4
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作者 陆亮 王健 +1 位作者 凌扬洋 李鸿向 《液压与气动》 北大核心 2022年第4期110-118,共9页
使用大涡模拟法(LES)模型、Mixture多相流模型及Schnerr-Sauer空化模型对滑阀V形阀口空化流场进行了数值仿真模拟。分析了V形滑阀在不同出口压力下的速度云图、压力云图和空穴形状,讨论了其中空化产生机制。结果表明:V形滑阀中空化主要... 使用大涡模拟法(LES)模型、Mixture多相流模型及Schnerr-Sauer空化模型对滑阀V形阀口空化流场进行了数值仿真模拟。分析了V形滑阀在不同出口压力下的速度云图、压力云图和空穴形状,讨论了其中空化产生机制。结果表明:V形滑阀中空化主要分布在阀口上半部分和阀口后的阀腔中,阀口中的空化由流体漩涡运动的低压引起,阀腔中的空化由流体漩涡运动造成的压力脉动引起;无空化时阀腔中各处压力脉动主频一致,主频随入口压力降低而增大,空化出现后会破坏压力脉动的周期性。 展开更多
关键词 V形阀口 大涡模拟法 空化 压力脉动
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振荡流底部边界层运动的数值研究 被引量:4
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作者 赵子丹 蒋昌波 白玉川 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期568-572,共5页
将大涡模拟法简化为二维形式 ,利用 SGS格子涡模型封闭二维 Navier- Storkes方程水流运动方程组 ,得到平底振荡流边界层立面二维水流数值模型 ,控制方程采用 SMAC法求解 .计算结果与水槽实验的实测资料比较表明 ,该模型能够模拟振荡流... 将大涡模拟法简化为二维形式 ,利用 SGS格子涡模型封闭二维 Navier- Storkes方程水流运动方程组 ,得到平底振荡流边界层立面二维水流数值模型 ,控制方程采用 SMAC法求解 .计算结果与水槽实验的实测资料比较表明 ,该模型能够模拟振荡流边界层流动特性 .并进一步讨论了振荡流边界的紊动特性沿垂线分布和随相位变化的情况 . 展开更多
关键词 振荡流 边界层 大涡模拟法 SMAC法 流动特性 紊流数值模拟方法
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对称型导叶在不同攻角下的水力特性数值分析 被引量:6
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作者 张昌兵 杨永全 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2002年第6期28-31,共4页
采用大涡模拟方法对对称型导叶进行了数值模拟。数值离散时 ,将时间与空间分开进行处理 ,空间上的离散采用有限体积法 ,而时间上的离散则用三阶龙格 -库塔法 ,对固壁边界的处理使用了“壁函数”法。计算结果表明导叶正压面压力系数随着... 采用大涡模拟方法对对称型导叶进行了数值模拟。数值离散时 ,将时间与空间分开进行处理 ,空间上的离散采用有限体积法 ,而时间上的离散则用三阶龙格 -库塔法 ,对固壁边界的处理使用了“壁函数”法。计算结果表明导叶正压面压力系数随着攻角的增加而增大 ,而负压面的压力系数随攻角的增加而减小 ,并且在负压面上随着攻角的增加逐渐出现回流现象 ,在大攻角时 ,出现漩涡脱落现象。因此 ,建议导叶攻角范围应在 10°以内。 展开更多
关键词 对称型导叶 水力特性 数值分析 大涡模拟法 有限体积法 攻角 反击式水轮机
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振荡流底层悬沙运动的数值研究 被引量:1
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作者 蒋昌波 白玉川 +1 位作者 赵子丹 张红武 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期136-142,共7页
建立了平底振荡流底层立面二维水沙数值模型,利用Smagrionsky(SGS)格子涡模型封闭二维Navier Storkes方程水流运动方程组,控制方程采用SMAC法求解。该模型能较精确地模拟振荡流底层水流流动特性,以及含沙量沿垂线分布和随相位变化的情况... 建立了平底振荡流底层立面二维水沙数值模型,利用Smagrionsky(SGS)格子涡模型封闭二维Navier Storkes方程水流运动方程组,控制方程采用SMAC法求解。该模型能较精确地模拟振荡流底层水流流动特性,以及含沙量沿垂线分布和随相位变化的情况,且与水槽实验的实测资料基本吻合。 展开更多
关键词 振荡流 大涡模拟法 悬移质泥沙 数值模型
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铁路钢桥抗火性能和极限承载力研究 被引量:3
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作者 杨正祥 崔闯 +2 位作者 胡文哲 范传斌 徐一鸣 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期70-79,共10页
钢桥因轻质高强、跨越能力大而广泛应用于铁路的交通枢纽和咽喉工程,但近年频发的极端事件—桥梁火灾在铁路桥梁中屡见不鲜,严重威胁结构安全,导致结构产生不可恢复的损伤甚至倒塌。探究在火灾下桥梁性能退化规律,确定火灾下的铁路桥梁... 钢桥因轻质高强、跨越能力大而广泛应用于铁路的交通枢纽和咽喉工程,但近年频发的极端事件—桥梁火灾在铁路桥梁中屡见不鲜,严重威胁结构安全,导致结构产生不可恢复的损伤甚至倒塌。探究在火灾下桥梁性能退化规律,确定火灾下的铁路桥梁极限承载能力,是保证铁路桥梁安全运营的基本前提。此处以80 m单线铁路简支钢桁梁桥为研究对象,基于大涡模拟(LES)场模型理论,采用FDS火灾模拟软件分析确定桥上与桥下火灾场景温度场及升温曲线,结合有限元软件通过热-结构耦合分析火灾作用下结构温度场和极限承载能力。研究表明:桥上火灾场景火灾温度场在水平面内分布均匀,受火30 min左右时构件温度接近火灾烟气温度,钢材性能有所弱化;活载较大时,桥门架最先发生屈曲,屈曲系数为0.939,结构可能因高温导致热屈曲失稳。桥下火灾场景影响范围在16 m左右,下弦杆及下平纵联温度最高,桥下净空为5、10 m时,结构分别在受火6.8、22.5 min左右时达到耐火极限,桥下净空为15、20 m时,结构受火灾作用的影响较小;结构临界屈曲荷载随温度升高逐渐减小,各火灾场景结构极限承载能力分别下降34.1%、14%、2.2%、1.5%左右,对距地面15 m范围内的结构杆件、桥墩等考虑抗火安全防护措施。 展开更多
关键词 铁路钢桥 大涡模拟法 升温曲线 火灾温度场 耐火极限 极限承载能力
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350km/h高速列车车端连接处空腔噪声机理分析 被引量:1
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作者 王浩 史佳伟 +1 位作者 韩健 肖新标 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第6期67-72,共6页
在我国某主干线上运行的某型时速350公里高速列车的非全封闭风挡的车端连接处产生强烈低频噪声。对此,采用试验与数值模拟相结合的方法分析该噪声主频的产生机理。首先,通过线路试验测试内、外风挡间的空腔噪声响应以准确获得噪声的频... 在我国某主干线上运行的某型时速350公里高速列车的非全封闭风挡的车端连接处产生强烈低频噪声。对此,采用试验与数值模拟相结合的方法分析该噪声主频的产生机理。首先,通过线路试验测试内、外风挡间的空腔噪声响应以准确获得噪声的频谱与源强特性;然后,基于腔体流致噪声产生机理初步分析噪声主频形成的可能原因;最后,采用可压缩流的大涡模拟法建立高速列车车端连接处近场气动噪声预测分析模型,对内、外风挡间空腔噪声进行计算以验证初步分析结果,从而确定其形成机理。结果表明,初步分析中预测公式与数值模拟的结果均和试验中的37.0 Hz主频很好吻合;在安装开口式外风挡情况下,高速列车车端连接处空腔噪声主频的产生与开口前缘的周期性涡脱落和内、外风挡所围空腔形成的“Helmholtz共振腔”有关;外风挡的下开口对于高速列车车端连接处主频为37.0 Hz噪声影响更为显著。 展开更多
关键词 声学 高速列车 车端连接处 空腔噪声 大涡模拟法 主频
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