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一种新型风声屏障对城轨车—桥系统防风性能的风洞试验研究 被引量:4
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作者 蒋硕 何旭辉 +3 位作者 邹云峰 蔡陈之 翟利华 农兴中 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期230-235,298,共7页
传统声屏障往往仅考虑降噪进行设计,但其也会将自身受到的风荷载传递至桥梁,严重威胁着轨道交通桥梁结构的抗风安全。该研究以城市轨道交通高架桥和地铁B型车为背景,基于声子晶体和赫姆霍兹共鸣器理论提出了一种新型风声屏障,在评估其... 传统声屏障往往仅考虑降噪进行设计,但其也会将自身受到的风荷载传递至桥梁,严重威胁着轨道交通桥梁结构的抗风安全。该研究以城市轨道交通高架桥和地铁B型车为背景,基于声子晶体和赫姆霍兹共鸣器理论提出了一种新型风声屏障,在评估其降噪效果不降低的前提下,进一步通过风洞试验研究了它对车桥气动特性影响。结果表明:新型风声屏障在500~1600 Hz轮轨噪声频谱范围内均有较好降噪效果,特定倾角百叶可增加屏障降噪量,即提出的新型风声屏障尽管设有开孔减小风载,但仍能保持其降噪效果不降低。与安装直立式声屏障相比,安装新型风声屏障时列车防风效果和桥梁自身气动力相近,但风声屏障自身风荷载最大可减小9%,更有利于桥梁和屏障自身结构安全。 展开更多
关键词 风声屏障 防风性能 三分力系数 轨道交通 风洞试验
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沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能研究 被引量:7
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作者 杨伟超 岳欢 邓锷 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期178-189,共12页
通过沙漠腹地现场实测和Fluent软件数值模拟对沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能进行研究。采用Fluent软件建立沙障和路基数值模型,基于欧拉双流体模型和多孔介质理论对高立式沙障和路基周围风沙流的运动进行数值模拟。采用三维超声... 通过沙漠腹地现场实测和Fluent软件数值模拟对沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能进行研究。采用Fluent软件建立沙障和路基数值模型,基于欧拉双流体模型和多孔介质理论对高立式沙障和路基周围风沙流的运动进行数值模拟。采用三维超声风速仪测量高立式沙障周围气流速度,为数值模拟结果提供验证。通过数值模拟分析不同沙障高度和沙障数量下风沙流的运动规律,确定沙障高度和数量对高立式沙障防风固沙效果的影响。研究结果表明:气流在沙障迎风侧前方区域减速,沙障周围气流速度快速下降导致气流的携沙运动能力减弱,沙粒在沙障周围沉积。在沙障防护下,路基周围风速降低,路基的风蚀风积危害得到缓解。随着沙障的排数或沙障高度的增加,路基沿程的风速逐渐降低。3排及其以上沙障可以较好地阻挡风沙流的运动。5排沙障防护下,路基的迎风侧坡脚离地高度0.5 m处水平风速从11.05 m/s下降至5.37 m/s,风速的降低率达54.13%。在2.0 m沙障的防护下,路基的迎风坡和背风坡的路肩水平风速比1.5 m沙障的相应值低3~5 m/s,降低率最高达61.79%。 展开更多
关键词 高立式沙障 风沙流 沙漠腹地公路 防风阻沙性能
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A new method for a numerical investigation of windproof performance of porous windbreaks for high-speed railways based on a physical model
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作者 LIU Dong-run WAN Yuan +4 位作者 LI Yan-cheng ZHOU Nan-qing WANG Tian-tian ZHANG Lei LIN Tong-tong 《Journal of Central South University》 2025年第4期1535-1547,共13页
Following the fundamental characteristics of the porosity windbreak,this study suggests a new numerical investigation method for the wind field of the windbreak based on the porous medium physical model.This method ca... Following the fundamental characteristics of the porosity windbreak,this study suggests a new numerical investigation method for the wind field of the windbreak based on the porous medium physical model.This method can transform the reasonable matching problem of the porosity and windproof performance of the windbreak into a study of the relationship between the resistance coefficient of the porous medium and the aerodynamic load of the train.This study examines the influence of the hole type on the wind field behind the porosity windbreak.Then,the relationship between the resistance coefficient of the porous medium,the porosity of the windbreak,and the aerodynamic loads of the train is investigated.The results show that the porous media physical model can be used instead of the windbreak geometry to study the windbreak-train aerodynamic performance,and the process of using this method is suggested. 展开更多
关键词 porous windbreak windproof performance porous media physical model high-speed train
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塔里木河下游不同生活型植被对地表的防护效果 被引量:5
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作者 程皓 李霞 +1 位作者 马兰菊 刘刚 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2008年第3期373-378,共6页
在干旱区植被生态建设过程中,需要进行决策并经常引起争论的问题是,究竟应该选择哪种生活型植被才能获得最大的防护效果。为比较不同生活型植被对地表防护效果的差异,本文选取塔里木河下游6种常见乔灌草植被,以降低风速百分比的平均值... 在干旱区植被生态建设过程中,需要进行决策并经常引起争论的问题是,究竟应该选择哪种生活型植被才能获得最大的防护效果。为比较不同生活型植被对地表防护效果的差异,本文选取塔里木河下游6种常见乔灌草植被,以降低风速百分比的平均值作为植被对地表防护效果的评价指标,对不同生活型植被对地表防护效果进行定量比较。结果表明:上述6种植被防风性能大小次序依次为:花花柴>罗布麻>骆驼刺>柽柳>盐穗木>胡杨。花花柴对地表防护效果最好,降低地表风速百分比的平均值达44.00%,胡杨对地表防护效果最差,降低地表风速百分比平均值13.21%。就乔、灌、草不同生活型植被而言,防护效果大小次序为:多年生草本>灌木>乔木。因此,从生态防护效应角度来说,在干旱区植被生态建设中,应坚持灌、草先行的原则,乔木植被只能在水分条件较优越的地区适度发展。只有这样才能充分利用有限的水资源,取得最佳的生态防护效应。 展开更多
关键词 塔里木河下游 不同生活型 防风性能 防护效果
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起重机主梁截面风力系数预测及结构优化设计 被引量:2
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作者 黄镇 温梦珂 李维东 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期123-133,共11页
为解决传统计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)方法获取港口起重机主梁截面风力系数过程繁琐、难以实现结构快速优化设计的关键技术难题,提出了一种基于卷积神经网络的起重机主梁截面风力系数快速预测模型。本研究所提出... 为解决传统计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)方法获取港口起重机主梁截面风力系数过程繁琐、难以实现结构快速优化设计的关键技术难题,提出了一种基于卷积神经网络的起重机主梁截面风力系数快速预测模型。本研究所提出的风力系数快速预测模型利用自由几何变形方法处理基础截面形状以获取具有丰富几何特征的起重机主梁截面图形集,并采用CFD方法计算各主梁截面图形对应的风力系数生成数据集。在此基础上,基于数据集训练预测模型并对其网络结构进行优化,建立了主梁截面与风力系数之间的非线性映射关系。此外,进一步将该预测模型与遗传算法结合建立了一种主梁截面优化设计方法,并以数据集内F11截面为例将防风性能作为优化目标测试了该优化方法的准确性和效率。算例测试结果表明,所提出的风力系数快速预测模型在预测各主梁截面的风力系数时平均相对误差为1.87%,预测时间为毫秒量级,比传统CFD方法计算效率有数量级地提升;应用本研究所发展的起重机主梁截面优化设计方法优化后的F11截面较优化前风力系数降低了15.89%,能够极大地提高主梁截面的防风性能,证明了所提出的优化方法的可靠性,可作为一种起重机主梁截面结构优化设计与快速选型的新方法。 展开更多
关键词 主梁截面 防风性能 卷积神经网络 遗传算法 优化设计
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