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题名竖板状附属设施高度对扁平箱梁气动特性的影响
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作者
李策
王汉封
李欢
何旭辉
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机构
中南大学土木工程学院
中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心
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出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1385-1396,共12页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52208514,52327810)
湖南省自然科学基金资助项目(2024JJ4063)
腾讯基金资助项目(探索奖2021)。
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文摘
将桥面上的风屏障、栏杆、水马、检修车轨道等竖板状附属设施简化为竖板,采用数值模拟和风洞试验相结合的方法,对扁平箱梁的气动特性进行研究。通过改变竖板高度h,对绕流形态、风压分布、升力系数与斯托劳哈尔数St进行分析。研究结果表明,随着h/D(D为主梁高度)增大,扁平箱梁周围绕流形态可大致分成3类:当h/D=0~0.1时,前缘分离流稳定再附,流场由尾部卡门涡街主导,随着h/D增大,对模型总高D′(D′=h+D)进行量纲一化的斯托劳哈尔数St′减小;当h/D=0.2时,上表面前缘分离流与下游竖板碰撞,竖板附近出现由顶盖分离流产生的角涡,St′最小;当h/D=0.4~1.0时,上表面前缘分离流不再附,竖板间的流场由主涡和上下游2个角涡共同控制,同时,前缘风嘴下表面开始出现分离泡,St′随着h/D增加而增大,特别地,当h/D=0.8~1.0时,出现了2个St′,较大的St′与下游角涡附近测点的风压主频对应,较小的St′与模型后缘下表面测点的风压主频对应。
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关键词
竖板状附属结构
扁平箱梁
气动特性
风洞试验
大涡模拟
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Keywords
vertical plate-like attachment
flat box girder
aerodynamic characteristics
wind tunnel test
large eddy simulation
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分类号
U443
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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