遗传算法在气动力参数辨识中的应用 被引量：16

1

作者 钱炜祺 汪清 +1 位作者 王文正 何开锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期196-201,共6页

将遗传算法推广用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。通过采用遗传模拟退火算法对某型飞机的纵向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)遗传算法是气动力参数辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影... 将遗传算法推广用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。通过采用遗传模拟退火算法对某型飞机的纵向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)遗传算法是气动力参数辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影响,具有较好的全局寻优特性;(2)遗传算法的计算效率受种群规模、遗传算法构造本身等因素的影响比较大,并且还有相当大的进一步完善与改进的空间。 展开更多

关键词 遗传算法 气动力参数辨识 飞行器 计算效率

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基于最大似然法的风洞自由飞试验气动力参数辨识技术研究 被引量：17

2

作者 张天姣 钱炜祺 +1 位作者 何开锋 汪清 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期8-14,共7页

采用最大似然辨识算法对风洞自由飞试验数据进行气动力参数辨识,可以避免直接对测量数据进行二阶数值微分造成的气动参数的严重误差。详细介绍了风洞自由飞试验气动力参数辨识的原理及方法,分别通过仿真和实测数据算例对方法进行了具体... 采用最大似然辨识算法对风洞自由飞试验数据进行气动力参数辨识,可以避免直接对测量数据进行二阶数值微分造成的气动参数的严重误差。详细介绍了风洞自由飞试验气动力参数辨识的原理及方法,分别通过仿真和实测数据算例对方法进行了具体说明和实现。算例辨识结果表明将气动参数辨识技术应用于风洞自由飞试验,是获取飞行器气动特性的有效途径之一。力导数可辨识性较低,受测量精度影响较大;力矩导数辨识结果与工程软件计算值接近,相对误差在30%以内,基本满足工程精度要求。同时,增加试验数据测量点数、提高数据测量精准度、安装过载测量设备、提升模型加工工艺水平,均有利于提高辨识结果的可信度。 展开更多

关键词 自由飞 风洞试验 气动力参数辨识 最大似然法

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斜向风作用下倒梯形桁梁桥气动力参数研究 被引量：6

3

作者 郑史雄 张龙奇 +1 位作者 张向旭 张俊明 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期19-25,共7页

为研究气动力参数对倒梯形断面公铁两用桁梁桥在斜向风作用下气动特性的影响,采用2种不同断面尺寸的倒梯形断面桁梁模型,针对成桥状态与施工状态,在大范围风偏角（0°-180°）与不同风攻角来流条件多种组合工况下进行风洞试验,... 为研究气动力参数对倒梯形断面公铁两用桁梁桥在斜向风作用下气动特性的影响,采用2种不同断面尺寸的倒梯形断面桁梁模型,针对成桥状态与施工状态,在大范围风偏角（0°-180°）与不同风攻角来流条件多种组合工况下进行风洞试验,测量其五分力系数,并将试验值与传统斜向风分解理论结果进行对比。试验结果表明：横桥向力系数最大值均发生在风偏角为15°左右时,顺桥向力系数最大值发生在风偏角为60°左右时;对于此类断面桁梁桥,横桥向风致响应计算时,横桥向来风时不一定是最不利来流,且顺桥向力不能忽略。对比风洞试验结果与斜向风分解理论表明,两者得出的顺桥向力系数与横桥向力系数的比值有一定的偏差。 展开更多

关键词 桁梁桥 倒梯形断面 斜向风 气动力参数 风偏角 风攻角 风洞试验

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遗传算法在大型降落伞气动力参数辨识中的应用 被引量：7

4

作者 王海涛 郭叔伟 +1 位作者 郭鹏 秦子增 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期981-985,共5页

针对大型降落伞气动力参数辨识中观测值难以获取的特点,提出利用遗传算法和少量观测信息对降落伞全张满后运动形式稳定时气动参数进行辨识的方法并建立了相关模型。仿真结果表明,遗传算法适合此类问题的求解且精度较高。还针对某型号飞... 针对大型降落伞气动力参数辨识中观测值难以获取的特点,提出利用遗传算法和少量观测信息对降落伞全张满后运动形式稳定时气动参数进行辨识的方法并建立了相关模型。仿真结果表明,遗传算法适合此类问题的求解且精度较高。还针对某型号飞船降落伞回收系统的大型环帆伞进行气动力辨识,利用辨识参数值计算的观测值和录像分析的结果基本吻合,表明本文提出的研究方法可应用于实际工程问题。 展开更多

关键词 遗传算法 大型降落伞 气动力参数辨识 侧向力系数

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高速铁路接触线静态气动力参数仿真计算研究与风洞试验 被引量：6

5

作者 刘煜铖 刘志刚 +1 位作者 宋洋 韩志伟 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期33-38,共6页

高铁接触线的静态气动力参数包括阻力系数、升力系数和转矩系数,是分析接触线在空气作用下振动、舞动等现象的重要参数。本文建立了高铁接触线的计算流体动力学模型,利用大涡模拟方法对接触线绕流流场进行数值模拟,计算接触线三分力系数... 高铁接触线的静态气动力参数包括阻力系数、升力系数和转矩系数,是分析接触线在空气作用下振动、舞动等现象的重要参数。本文建立了高铁接触线的计算流体动力学模型,利用大涡模拟方法对接触线绕流流场进行数值模拟,计算接触线三分力系数,对升力系数进行频谱分析,分析漩涡脱落的主导频率。观察发现:接触线绕流呈现明显的三维特性,表现在接触线周围气流在三维空间上相互影响。同时,通过接触线三分力系数的风洞试验,将仿真结果与试验数据进行对比验证,分析仿真模型与试验数据的有效性,为进一步的仿真和工程研究奠下基础。 展开更多

关键词 高铁接触线 静态气动力参数 数值计算 风洞试验

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粒子群算法在气动力参数辨识中的应用 被引量：14

6

作者 张天姣 汪清 何开锋 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期633-638,共6页

将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有... 将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影响,具有较好的全局寻优特性;(2)粒子群算法的计算效率受算法构造本身等因素的影响比较大、对粒子群规模不十分敏感,并且还有相当大的进一步完善与改进的空间。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 气动力参数辨识 战术导弹

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导弹气动力参数辨识中的一种鲁棒算法 被引量：2

7

作者 王晓鹏 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2003年第1期8-11,共4页

传统的气动力参数辨识算法存在着一些问题 ,使辨识的准确性和可靠性受到较大的影响。为解决传统算法所存在的问题 ,以最大似然准则作为辨识准则 ,应用自适应遗传算法进行导弹的非线性气动力参数仿真辨识。气动力参数辨识的结果比较满意 ... 传统的气动力参数辨识算法存在着一些问题 ,使辨识的准确性和可靠性受到较大的影响。为解决传统算法所存在的问题 ,以最大似然准则作为辨识准则 ,应用自适应遗传算法进行导弹的非线性气动力参数仿真辨识。气动力参数辨识的结果比较满意 ,表明遗传算法具有良好的优化性能 ,是进行气动力参数辨识的一种鲁棒算法。 展开更多

关键词 气动力参数 参数辨识 自适应遗传算法 最大似然法 鲁棒算法

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基于多种群遗传算法的战术导弹气动力参数辨识

8

作者 周圆明 曾兴平 杨红霞 《现代防御技术》 北大核心 2007年第6期58-62,共5页

传统的基于牛顿-拉夫逊迭代算法和递推极大似然法的战术导弹气动力参数辨识缺点是对初值比较敏感,其求解结果趋向于局部最优解和计算比较复杂。遗传算法具有较好的全局寻优特性,简单易行,是值得大力推广应用的一种新的有效算法。

关键词 参数辨识 遗传算法 战术导弹 气动力参数

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高超声速飞行器气动力/热参数辨识研究综述 被引量：13

9

作者 何开锋 汪清 +1 位作者 钱炜祺 和争春 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期99-104,共6页

飞行器气动力和气动热参数辨识是高超声速飞行器设计的关键技术之一。笔者对高超声速飞行器的气动力和气动热参数辨识技术进行了综述。介绍了飞行器气动力、气动热参数辨识的基本原理与主要方法,气动力、气动热参数辨识技术在高超声速... 飞行器气动力和气动热参数辨识是高超声速飞行器设计的关键技术之一。笔者对高超声速飞行器的气动力和气动热参数辨识技术进行了综述。介绍了飞行器气动力、气动热参数辨识的基本原理与主要方法,气动力、气动热参数辨识技术在高超声速飞行器研发中的应用情况与发展趋势。同时也简要介绍了中国空气动力研究与发展中心(CARDC)在气动力和气动热参数辨识研究方面的研究概况。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 气动力参数辨识 气动热参数辨识

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计及接触网空气动力的高速弓网动态受流特性研究 被引量：9

10

作者 宋洋 刘志刚 +2 位作者 鲁小兵 汪宏睿 张静 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期48-58,共11页

环境风作用在接触网上的空气动力主要表现为2种形式,一种是线索在平均风下表现出的空气阻尼特性;另一种是在脉动风作用下的外界激励。本文研究这2种空气动力表现形式对弓网受流的影响,分别推导了作用在接触网上的空气阻尼和脉动风气动载... 环境风作用在接触网上的空气动力主要表现为2种形式,一种是线索在平均风下表现出的空气阻尼特性;另一种是在脉动风作用下的外界激励。本文研究这2种空气动力表现形式对弓网受流的影响,分别推导了作用在接触网上的空气阻尼和脉动风气动载荷,并基于模态叠加法在弓网动力学方程中添加空气动力项进行修正。首先通过CFD（Computational Fluid Dynamics）绕流仿真计算了接触线和承力索的气动力系数,通过仿真求解表明：作用在接触线上的空气阻尼很小,且大多为正阻尼,在不导致刮弓事故的情况下不会对弓网受流产生较大危害。然后,基于AR模型和接触网结构特性通过反演Davenport顺向风速谱和Panosfsky垂向风速谱,建立了具有时间和空间相关的接触网脉动风场,通过求解分析了脉动风风速、攻角对弓网间接触压力的影响。结果表明：强脉动风场对弓网受流影响十分显著,脉动风激励主要影响接触压力的高频区域,在研究过程中不宜对接触压力进行滤波处理,风速的增加会导致接触压力谱幅值的整体增大;风速一定时,风攻角是影响受流的重要因素,流风越偏于水平方向,越有利于弓网受流,在本文所采用的京津城际铁路算例中,0～20°是对受流最有利的理想风攻角。本文从理论推导角度修正了计及接触网空气动力的弓网动力学方程,可为进一步研究接触网风振提供借鉴。仿真结论可为接触网防风设计提供参考。 展开更多

关键词 空气阻尼 脉动风 弓网受流 弓网动力学方程 气动力参数 计算流体力学 接触压力

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基于FLUENT的某型空空导弹空气动力分析 被引量：2

11

作者 王洋 佟惠军 杨林 《四川兵工学报》 CAS 2013年第4期53-55,69,共4页

FLUENT是目前功能最强大、适用范围最广、国内使用最多的CFD软件之一;对某型空空导弹建立了适当模型,并对其进行了非结构化网格划分;在不同舵偏角下,利用FLUENT软件对导弹模型气动力参数进行了计算。为导弹的控弹道计算提供有力的依据。

关键词 FLUENT 非结构网格 气动力参数

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三维新月形变截面覆冰斜拉索气动力特性研究

12

作者 谭冬梅 王凯丽 瞿伟廉 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第3期66-72,共7页

为研究变截面覆冰对斜拉索气动力特性的影响,应用FLUENT中的SST k-ω模型对三维新月形变截面覆冰斜拉索绕流场进行数值模拟;将变截面覆冰斜拉索模型划分为6个节段,分别监测不同覆冰厚度节段的气动力,得到全攻角下各节段以及全索的阻力... 为研究变截面覆冰对斜拉索气动力特性的影响,应用FLUENT中的SST k-ω模型对三维新月形变截面覆冰斜拉索绕流场进行数值模拟;将变截面覆冰斜拉索模型划分为6个节段,分别监测不同覆冰厚度节段的气动力,得到全攻角下各节段以及全索的阻力系数和升力系数;基于Den Hartog机制,获得驰振力系数,进而研究变截面覆冰斜拉索的驰振稳定性。结果表明:变截面覆冰形态对斜拉索的流场分布影响较大,其绕流场具有明显的三维流动特性;由于覆冰厚度的变化,变截面覆冰斜拉索各节段表现出不同的气动力特性和驰振稳定性;经过三维模拟计算,变截面覆冰斜拉索各节段及全索的部分驰振力系数小于0,拉索具有发生覆冰驰振的可能性,变截面覆冰对斜拉索的气动力特性影响较大。 展开更多

关键词 变截面 覆冰 斜拉索 气动力参数 驰振

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三维D形变截面覆冰四分裂导线气动力特性研究 被引量：2

13

作者 冯文斌 虢韬 +3 位作者 王刚 杨刘贵 王璐 祝贺 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1725-1733,共9页

为了研究分裂导线不均匀覆冰对导线气动力特性的影响,利用Fluent中的sst k-w湍流模型对三维D形变截面覆冰四分裂导线绕流模型进行模拟分析;监控覆冰厚度最大和最小单元的气动力参数,获得全攻角下各单元的阻力和升力系数及子导线全单元... 为了研究分裂导线不均匀覆冰对导线气动力特性的影响,利用Fluent中的sst k-w湍流模型对三维D形变截面覆冰四分裂导线绕流模型进行模拟分析;监控覆冰厚度最大和最小单元的气动力参数,获得全攻角下各单元的阻力和升力系数及子导线全单元阻力和升力系数时程曲线,并以DenHartong驰振理论为依据,研究变截面覆冰分裂导线的振动可能性。结果表明:沿分裂导线Z方向截面流场分布差异较大,且每个截面的压力区域压力和速度区域速度有明显不同;同时Y方向截面压力和速度云图表现为非均匀分布,说明三维变截面覆冰四分裂导线具有明显的流动特性。随着覆冰厚度增加,迎风面D形覆冰导线各单元阻力系数最大值增大18.2%,但升力系数最大值减少22.2%;受迎风面子导线尾流影响,背风面子导线阻力系数最大值和最小值的风攻角分别延后20°、10°。D形覆冰四分裂导线各子导线升力系数最大值和最小值出现的风攻角没有受到分裂导线尾流的影响,仍在70°攻角取得最小值,120°攻角取得最大值;在120°~180°风攻角范围内,随着攻角增加,升力系数呈现明显下降趋势。在0°~180°攻角范围内,各单元阻力系数值均大于0,升力系数值在60°~80°攻角下小于0,由驰振理论知,在60°~80°攻角范围内变截面覆冰导线可能出现驰振。 展开更多

关键词 变截面 分裂导线 覆冰 气动力参数 尾流

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涡轮叶栅前缘气膜冷却对气动参数影响的数值研究 被引量：9

14

作者 颜培刚 王松涛 韩万金 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期44-47,共4页

采用具有TVD性质的三阶精度有限差分格式、自由型曲面技术以及多区域网格算法,对前缘带有三排冷气孔的涡轮导叶进行了气膜冷却数值计算,分析了前缘冷气喷射对涡轮气动参数的影响,描述了叶型表面冷气射流的运动规律。结果表明,冷气喷射... 采用具有TVD性质的三阶精度有限差分格式、自由型曲面技术以及多区域网格算法,对前缘带有三排冷气孔的涡轮导叶进行了气膜冷却数值计算,分析了前缘冷气喷射对涡轮气动参数的影响,描述了叶型表面冷气射流的运动规律。结果表明,冷气喷射导致了流量、马赫数和温度较为明显的变化,前缘和吸力面获得的绝热效率高于压力面,压力面冷气射流的运动规律比较复杂。型面压力只在冷气孔区域有明显的波动。 展开更多

关键词 涡轮叶栅 薄膜冷却 气动力参数 有限差分理论 数值仿真

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遗传算法在导弹气动参数辨识中的应用 被引量：11

15

作者 王锟 韩华亭 李小兵 《航空兵器》 2007年第5期3-6,22,共5页

战术导弹气动参数辨识是飞行器气动参数辨识的一个重要分支。文章利用极大似然准则,采用遗传算法对导弹气动参数进行离线辨识,此算法避免了传统辨识方法可能出现的数值问题,使辨识准确性明显增强。最后给出了该结果的仿真试验。

关键词 遗传算法 导弹 气动力参数 参数辨识 仿真

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再入体气动参数辨识 被引量：1

16

作者 王学孝 荆武兴 袁英莉 《导弹与航天运载技术》 1998年第4期27-35,共9页

采用极大似然辨识方法对再入体的气动力和气动力矩系数及小不对称量进行辨识，用辨识的气动参数重构再入体的飞行弹道，用以验证气动参数辨识的准度。某再入体飞行速度接近第１宇宙速度，再入体绕体轴纵轴自旋，进入大气层后，由于严重... 采用极大似然辨识方法对再入体的气动力和气动力矩系数及小不对称量进行辨识，用辨识的气动参数重构再入体的飞行弹道，用以验证气动参数辨识的准度。某再入体飞行速度接近第１宇宙速度，再入体绕体轴纵轴自旋，进入大气层后，由于严重的烧蚀使气动力和气动力矩产生了小不对称量，而再入体又是不可控的，给气动参数辨识带来很大困难。采用解耦的方法获得了较为精确的小不对称气动参数估值。还介绍了某再入体气动参数辨识过程中一些问题的处理技巧和经验。 展开更多

关键词 再入飞行器 似然估计 气动力参数 参数辨识

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高速铁路接触线气动参数仿真及风振响应研究 被引量：10

17

作者 汪宏睿 刘志刚 +1 位作者 宋洋 姜静 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期6-12,共7页

为深入研究接触网系统在风载荷作用下接触线形成的风振响应,采用流体力学软件Fluent模拟计算形状不规则接触线截面的气动力参数,由其获得接触线与承力索的风载荷模型。在有限元软件MSC-Marc中建立京津城际铁路接触网整体模型,并利用MSC-... 为深入研究接触网系统在风载荷作用下接触线形成的风振响应,采用流体力学软件Fluent模拟计算形状不规则接触线截面的气动力参数,由其获得接触线与承力索的风载荷模型。在有限元软件MSC-Marc中建立京津城际铁路接触网整体模型,并利用MSC-Marc用户子程序功能实现接触网中接触线及承力索的风载荷动态输入,求解得接触线在不同风速、不同初始风攻角风载荷作用下产生的风振响应。结果表明,由于接触线的气动特性,任意风攻角风载荷作用下接触线竖直方向振动位移均值为负值,会加剧弓网间相互作用;接触线扭矩系数很小可忽略不计,接触线发生驰振原因之一为升力系数随攻角变化较大,在风攻角25°左右最可能发生驰振现象。 展开更多

关键词 风载荷 风振响应 气动力参数 有限元 动态输入 驰振

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高速铁路覆冰接触线气动系数研究与风振响应分析 被引量：16

18

作者 宋洋 刘志刚 汪宏睿 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期20-27,共8页

为分析高速铁路接触网线索覆冰对接触线风振响应的影响,首先采用流体力学计算软件Fluent对不同覆冰厚度的接触线进行绕流仿真,分析覆冰对接触线气动系数的影响,然后对作用在接触网上的平均风和脉动风载荷进行计算和仿真,用有限元分析软... 为分析高速铁路接触网线索覆冰对接触线风振响应的影响,首先采用流体力学计算软件Fluent对不同覆冰厚度的接触线进行绕流仿真,分析覆冰对接触线气动系数的影响,然后对作用在接触网上的平均风和脉动风载荷进行计算和仿真,用有限元分析软件MSC-Marc建立高速铁路接触网有限元模型。最后,分别将平均风和脉动风载荷施加到有限元模型中,研究不同覆冰厚度对接触线风致振动响应的影响。研究结果表明:接触线覆冰对其气动参数影响较大;高速铁路接触网风振主要由脉动风引起;线索覆冰厚度增加会导致接触线的风偏增大,也会改变接触线的风振形式;覆冰接触线的振幅随覆冰厚度的增加而增大。因此,应避免线索覆冰对高速铁路接触网系统的危害。 展开更多

关键词 覆冰接触线 气动力参数 风偏 接触线风振 平均风 脉动风

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微地形风场下架空输电导线风致振动特性分析

19

作者 赵珊鹏 马爱彪 +3 位作者 张友鹏 张文韬 王锋 张海喜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1567-1580,共14页

为研究微地形下架空输电导线风振特性以完善输电线路抗风设计,采用计算流体动力学方法(CFD)模拟得出微地形下不同线路处风速及攻角变化规律,并推导输电导线相对运动时的脉动风荷载。建立跨越微地形的三跨输电导线有限元模型,利用谐波合... 为研究微地形下架空输电导线风振特性以完善输电线路抗风设计,采用计算流体动力学方法(CFD)模拟得出微地形下不同线路处风速及攻角变化规律,并推导输电导线相对运动时的脉动风荷载。建立跨越微地形的三跨输电导线有限元模型,利用谐波合成法(WAWS)模拟时间和空间相关的线路脉动风场,对导线施加风荷载,分析微地形下输电导线风振响应。研究结果表明:在微地形下,来流经谷口与山顶时加速明显,水平风速最大加速比达到1.42,坡前垂向风速不可忽略;相较平地风场,跨越山谷、山顶线路第二跨导线的跨中水平位移幅值分别增大58.27%和56.39%,导线水平张力和绝缘子风偏角度大幅增加,导线覆冰舞动可能导致空气间隙不足发生放电,在抗风设计时须增大设计风速;坡前线路风振位移减小,可适当减小安全裕度。研究结果可为复杂山地地形下输电导线抗风设计提供参考。 展开更多

关键词 微地形 输电线路 气动力参数 数值模拟 风致振动

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作用在车桥系统上风荷载的风洞试验研究 被引量：28

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作者 葛玉梅 李永乐 何向东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期612-616,共5页

以芜湖长江大桥及高速列车为例 ,对车 桥系统进行了节段模型风洞试验研究。通过试验确定了桥上有车时 ,桥本身的气动力参数 ,以及列车在桥上时 ,列车本身的气动力参数 ,用计算机模拟了列车与桥梁所受的风荷载。所得的风荷载加到车 桥... 以芜湖长江大桥及高速列车为例 ,对车 桥系统进行了节段模型风洞试验研究。通过试验确定了桥上有车时 ,桥本身的气动力参数 ,以及列车在桥上时 ,列车本身的气动力参数 ,用计算机模拟了列车与桥梁所受的风荷载。所得的风荷载加到车 桥系统动力学方程中 ,可以计算风荷载对车 桥系统的动力作用。 展开更多

关键词 风洞试验 脉动风荷载 车-桥系统 气动力参数 阻力系数 升力系数 力矩系数

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