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大型通用CFD软件体系结构与数据结构研究 被引量:19
1
作者 赫新 张来平 +1 位作者 赵钟 邓小刚 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期557-565,共9页
针对大型通用CFD软件研制的需求,从新一代结构/非结构混合流场解算器的研制出发,着重研究了大型CFD软件的体系结构和数据结构。首先,针对未来计算流体力学对大型通用CFD软件的需求进行了分析,对软件研制中将要面对的各种计算网格、物理... 针对大型通用CFD软件研制的需求,从新一代结构/非结构混合流场解算器的研制出发,着重研究了大型CFD软件的体系结构和数据结构。首先,针对未来计算流体力学对大型通用CFD软件的需求进行了分析,对软件研制中将要面对的各种计算网格、物理模型、计算方法以及未来多学科耦合计算的发展趋势进行了充分的需求评估。在此基础上,提出了采用面向对象软件设计技术、进行大型CFD软件体系结构和数据结构设计的方法,包括软件的整体架构、层次结构等,其间提出了运行数据库的概念。最后,研制了基于结构/非结构网格的结构/非结构混合解算器(HyperFlow),并通过典型算例对软件进行了验证,同时推广应用于不可压缩非定常流计算、高阶精度DG/FV混合算法等领域,表明本文提出的CFD软件体系结构和数据结构具有良好的通用性和可扩展性。 展开更多
关键词 混合解算器 HyperFlow cfd软件 面向对象cfd软件
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CFD软件对螺旋槽干气密封的模拟 被引量:13
2
作者 南小妮 周昆颖 +1 位作者 张秋翔 蔡纪宁 《化工设备与管道》 CAS 2005年第4期56-58,共3页
采用了通用计算流场分析软件fluent,使用gambit软件建立三维计算模型并划分网格,基于三维N-S方程,选用RNGK-ε湍流模型与SIMPLEC算法,对螺旋槽气体密封的三维流场进行了数值研究。通过验证,表明流场的数值计算结果与文献中的试验值吻合... 采用了通用计算流场分析软件fluent,使用gambit软件建立三维计算模型并划分网格,基于三维N-S方程,选用RNGK-ε湍流模型与SIMPLEC算法,对螺旋槽气体密封的三维流场进行了数值研究。通过验证,表明流场的数值计算结果与文献中的试验值吻合较好,模拟了气膜场的压力分布,对进一步研究具有指导意义和实用价值。 展开更多
关键词 螺旋槽 气体密封 三维流场 压力分布 cfd软件 数学模型 数值方法 机械密封装置
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风雷(PHengLEI)通用CFD软件设计 被引量:27
3
作者 赵钟 何磊 何先耀 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第2期210-219,共10页
风雷软件(PHengLEI)是由中国空气动力研究与发展中心开发的,具有完全自主知识产权的计算流体力学CFD软件平台,已在国内广泛推广使用。作为当前实施的国家数值风洞系统的重要组成部分,正在集成包括直升机旋翼、飞机结冰、风工程、化学反... 风雷软件(PHengLEI)是由中国空气动力研究与发展中心开发的,具有完全自主知识产权的计算流体力学CFD软件平台,已在国内广泛推广使用。作为当前实施的国家数值风洞系统的重要组成部分,正在集成包括直升机旋翼、飞机结冰、风工程、化学反应与燃烧、虚拟飞行、结构/非结构高精度等学科物理模型。针对多学科、多物理模型集成开发的需求,为了适应下一代高性能计算机硬件,在已有工作基础上,进一步设计了面向下一代高性能计算的PHengLEI软件体系结构和数据结构。 展开更多
关键词 cfd软件 并行计算 国家数值风洞 风雷软件(PHengLEI)
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亚跨超CFD软件平台中的网格生成技术 被引量:1
4
作者 刘云楚 庞宇飞 陈作斌 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期156-164,共9页
在亚跨超CFD软件平台中 ,提供了一个网格生成平台。利用它 ,可以快速生成常规兵器、常规导弹和正常布局的常规战斗机的计算网格。有多种拓扑结构和多种方法可供选择。结果表明 ,生成的网格实用 ,质量令人满意。气动特性的计算结果也是... 在亚跨超CFD软件平台中 ,提供了一个网格生成平台。利用它 ,可以快速生成常规兵器、常规导弹和正常布局的常规战斗机的计算网格。有多种拓扑结构和多种方法可供选择。结果表明 ,生成的网格实用 ,质量令人满意。气动特性的计算结果也是可靠的。 展开更多
关键词 cfd软件平台 网格生成 导弹 战斗机 气动特性
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CFD软件在龙子湖泵站设计中的应用 被引量:4
5
作者 潘强 王锋 《华北水利水电学院学报》 2010年第5期55-57,共3页
在龙子湖泵站泵装置优化选型设计中,采用CFD软件对2种泵装置方案进行三维流动数值模拟及优化设计水力计算,比较2种方案模拟计算结果,选取最优方案,达到最佳设计效果.
关键词 cfd软件 泵装置 选型设计 应用
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一种高可扩展的通用CFD软件架构设计与原型系统实现 被引量:6
6
作者 郭晓威 李超 +3 位作者 刘杰 徐传福 龚春叶 陈丽娟 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第12期2117-2124,共8页
基于国内自主通用计算流体力学CFD软件研制的现状,分析了高可扩展的通用CFD软件架构设计的目标,提出了一种基于面向对象的、高度解耦的层次化通用CFD软件架构,并基于该架构设计实现了一款软件原型系统。最后通过一个完整的CFD案例对原... 基于国内自主通用计算流体力学CFD软件研制的现状,分析了高可扩展的通用CFD软件架构设计的目标,提出了一种基于面向对象的、高度解耦的层次化通用CFD软件架构,并基于该架构设计实现了一款软件原型系统。最后通过一个完整的CFD案例对原型系统进行了测试与分析,验证了该软件架构的可行性。 展开更多
关键词 cfd软件 高可扩展软件架构 通用 面向对象
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亚跨超 CFD 软件平台研制 被引量:7
7
作者 陈作斌 张玉伦 +2 位作者 王运涛 刘云楚 庞宇飞 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1998年第1期36-46,共11页
亚跨超CFD软件平台研制课题的宗旨是综合国内外计算流体动力学的最新研究成果,用计算机软件技术的新发展,建立一个面向对象的计算流体动力学的研究开发环境,加快计算流体动力学最新成果向工程应用的转换速度。本文介绍初级版本的... 亚跨超CFD软件平台研制课题的宗旨是综合国内外计算流体动力学的最新研究成果,用计算机软件技术的新发展,建立一个面向对象的计算流体动力学的研究开发环境,加快计算流体动力学最新成果向工程应用的转换速度。本文介绍初级版本的研究进展和研究成果,主要由数值网格生成技术、流场解算器、面向对象的界面设计等三部分组成。 展开更多
关键词 cfd软件平台 网格生成技术 计算流体力学
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计算流体力学(CFD)的通用软件 被引量:83
8
作者 翟建华 《河北科技大学学报》 CAS 2005年第2期160-165,共6页
对化学工程领域中的通用CFD(ComputationalFluidDynamics)模拟软件Phoenics,Fluent,CFX等的具体特点和应用情况进行了综述,指出了他们各自的结构特点、特有模块、包含的数学模型和成功应用领域;给出了选用CFD软件平台的7项准则,对今后CF... 对化学工程领域中的通用CFD(ComputationalFluidDynamics)模拟软件Phoenics,Fluent,CFX等的具体特点和应用情况进行了综述,指出了他们各自的结构特点、特有模块、包含的数学模型和成功应用领域;给出了选用CFD软件平台的7项准则,对今后CFD技术的发展进行了预测,指出,今后CFD研究的主要方向将集中在数学模型开发、工程改造和新设备开发及与工艺软件的匹配连用等方面。 展开更多
关键词 计算流体力学(cfd) 通用软件 cfd软件平台 FLUENT cfd技术 工程领域 模拟软件 应用情况 结构特点 应用领域 数学模型 模型开发 工艺软件 设备开发 工程改造 模块 匹配
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CFD商业软件与制冷空调 被引量:7
9
作者 谷现良 赵加宁 +1 位作者 高军 高甫生 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期45-49,共5页
介绍了通用CFD商业软件的一般结构及其特点。针对制冷空调行业的研究与设计与工作 ,从适用性、网格特性、数值算法、离散格式、湍流模型、后处理特点等方面对一些应用较多的通用CFD商业软件进行了介绍。总体来说 ,各软件都有自己的优点... 介绍了通用CFD商业软件的一般结构及其特点。针对制冷空调行业的研究与设计与工作 ,从适用性、网格特性、数值算法、离散格式、湍流模型、后处理特点等方面对一些应用较多的通用CFD商业软件进行了介绍。总体来说 ,各软件都有自己的优点和适用性 ,使用中须根据研究的具体问题加以分析选择。 展开更多
关键词 cfd商业软件 制冷空调 计算流体动力学 软件结构
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气体钻水平井的携岩CFD数值模拟研究 被引量:33
10
作者 孟英峰 练章华 +5 位作者 梁红 李永杰 吴仕荣 伍贤柱 陈刚 肖新宇 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期50-52,共3页
文章研究了气体钻水平井的携岩问题,发现水平井气体携岩的规律与垂直井有本质不同。目前国际上流行的斜井、水平井气体钻井流动计算与井下真实情况相比有很大差别,从而导致计算得到的携岩气体需求量过于偏小,难以保证井下正常携岩、清... 文章研究了气体钻水平井的携岩问题,发现水平井气体携岩的规律与垂直井有本质不同。目前国际上流行的斜井、水平井气体钻井流动计算与井下真实情况相比有很大差别,从而导致计算得到的携岩气体需求量过于偏小,难以保证井下正常携岩、清岩。用CFD软件对水平井段钻柱躺在下井壁,并造成偏心环空内流体的问题进行了大量不同工况下的流场分析,其研究结果对改善环空流场、确定合理的输气量参数、提高流体的携岩能力等,提供了理论依据。 展开更多
关键词 数值模拟研究 cfd软件 流动计算 气体钻井 水平井段 流场分析 偏心环空 研究结果 携岩能力 垂直井 需求量 内流体 输气量 井下 斜井 钻柱
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基于CFD的水力旋流器流场模拟研究 被引量:24
11
作者 任连城 梁政 +2 位作者 钟功祥 吴世辉 辛桂彬 《石油机械》 北大核心 2005年第11期15-17,46,共4页
介绍了一种利用CFD软件进行水力旋流器流场模拟的方法,展示了对旋流器流场最重要的几个物理量的模拟结果,即静压力、切线速度、密度以及空气柱等的分布情况。通过对以上几个主要参数的模拟结果分析,发现模拟结果基本满足(准)自由涡运动... 介绍了一种利用CFD软件进行水力旋流器流场模拟的方法,展示了对旋流器流场最重要的几个物理量的模拟结果,即静压力、切线速度、密度以及空气柱等的分布情况。通过对以上几个主要参数的模拟结果分析,发现模拟结果基本满足(准)自由涡运动规律;对于具体结构的旋流器,可以利用模拟结果较准确地得出旋流器的结构参数n,为旋流器设计提供可靠的设计依据,亦可研究不同工况下水力旋流器的处理效果。 展开更多
关键词 水力旋流器 cfd 流场模拟 压力 速度 cfd软件 模拟研究 模拟结果 设计依据 分布情况
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基于CFD的长短叶片水轮机转轮研究 被引量:20
12
作者 胡秀成 张思青 张立翔 《水电能源科学》 北大核心 2009年第3期144-146,共3页
以混流式水轮机HLA351为原型,基于商业CFD软件FLUENT,采用Realizablek-ε双方程湍流模型和三维时均N-S方程,对长短叶片结合、长叶片、短叶片三种混流式水轮机在额定流量工况下三维湍流数值进行了模拟研究,获得了各水轮机全流道的流速和... 以混流式水轮机HLA351为原型,基于商业CFD软件FLUENT,采用Realizablek-ε双方程湍流模型和三维时均N-S方程,对长短叶片结合、长叶片、短叶片三种混流式水轮机在额定流量工况下三维湍流数值进行了模拟研究,获得了各水轮机全流道的流速和压力分布。计算结果表明,在相同情况下,长短叶片结合的水轮机较常规转轮的流速和压力分布更合理、性能更优,为水力机械的设计或改型优化设计等研究提供借鉴。 展开更多
关键词 混流式水轮机 转轮 数值模拟 cfd软件 Realizablek-ε湍流模型
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基于CFD的汽车发动机舱热管理及优化 被引量:17
13
作者 谢暴 陶其铭 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2016年第1期115-122,共8页
为了研究汽车发动机舱热管理,设计出与整车开发流程相匹配的发动机舱热管理工作的模拟分析流程。基于"计算流体力学"CFD软件中的STAR-CCM+,分析了某车型发动机舱的冷流场,提出其前端进气格栅的优化方案。该优化方案使流经散... 为了研究汽车发动机舱热管理,设计出与整车开发流程相匹配的发动机舱热管理工作的模拟分析流程。基于"计算流体力学"CFD软件中的STAR-CCM+,分析了某车型发动机舱的冷流场,提出其前端进气格栅的优化方案。该优化方案使流经散热器与冷凝器的风量分别提升7.0%和9.6%。获得了优化的发动机舱的温度分布云图及热平衡温度。针对风险部件进行舱内热害仿真分析,得到目标监测点温度满足许用温度要求。水温试验模拟仿真分析中的整车热平衡,仿真精度≥85%,舱内热害仿真精度≥95%。结果表明:应用该流程具有较高的计算效率和可靠性。 展开更多
关键词 汽车发动机舱 热害 热管理 cfd软件 冷流场 热平衡
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基于CFD仿真模拟及PIV粒子示踪相结合法超滤膜组件优化 被引量:4
14
作者 朱亮 汪跃 +5 位作者 陈琳 李玉坤 张友思 吴新明 黄永福 殷绪华 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期402-410,共9页
采用在线监测与水力流体模拟相结合方式,利用数值模拟仿真技术、示踪技术及高速图像采集分析等手段,考察现有超滤膜组件内部的流场分布,并设计出新型超滤膜组件。结果表明,由于超滤膜组件内部流场主要受到布水管布水的影响,布水管上开... 采用在线监测与水力流体模拟相结合方式,利用数值模拟仿真技术、示踪技术及高速图像采集分析等手段,考察现有超滤膜组件内部的流场分布,并设计出新型超滤膜组件。结果表明,由于超滤膜组件内部流场主要受到布水管布水的影响,布水管上开孔均匀与否将直接影响整个超滤膜组件内部布水的均匀性。与组件UFA-860C相比,设计出的条形孔超滤膜组件因其布水管上有规则地均匀开孔且采用多根布水管组合,在运行时组件内部布水更加均匀,且能够充分利用膜丝的有效面积,从而有效减缓膜污染。 展开更多
关键词 超滤膜组件 cfd软件 数值模拟 高速图像 示踪粒子 粒子图像测速试验 流场分布
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旋转切向入流膜蒸馏装置热容腔CFD的数值模拟 被引量:3
15
作者 齐晓娟 田瑞 +1 位作者 杨晓宏 李嵩 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期35-39,共5页
采用旋转切向入流增加膜面附近的湍流强度和旋转流速,使膜面附近温度和浓度的边界层厚度降低,是一种新的提高膜蒸馏通量的方法.在此原理基础上运用CFD软件,采用水作为工质,对旋转切向入流空气隙膜蒸馏热容腔内的流场和温度场进行了模拟... 采用旋转切向入流增加膜面附近的湍流强度和旋转流速,使膜面附近温度和浓度的边界层厚度降低,是一种新的提高膜蒸馏通量的方法.在此原理基础上运用CFD软件,采用水作为工质,对旋转切向入流空气隙膜蒸馏热容腔内的流场和温度场进行了模拟计算,验证了采用旋转切向入流将大大降低膜面附近的温度梯度,且切向入流管直管段与喷管段角度α和喷管形状(渐缩和无渐缩)的改变也将对边界层的厚度有很大的影响. 展开更多
关键词 旋转切向入流管 cfd软件 温度梯度
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国家数值风洞(NNW)软件自动化集成与测试平台设计与研发 被引量:7
16
作者 何磊 郭勇颜 +2 位作者 曾志春 赖相成 赵钟 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1158-1164,I0004,共8页
针对“国家数值风洞”(National Numerical Windtunnel,NNW)工程大型通用“风雷”(Platform for Hybrid engineering simulation of flows,PHengLEI)CFD软件研制的需求,为了提升CFD软件的开发效率,设计与开发了NNW-PHengLEI软件持续集... 针对“国家数值风洞”(National Numerical Windtunnel,NNW)工程大型通用“风雷”(Platform for Hybrid engineering simulation of flows,PHengLEI)CFD软件研制的需求,为了提升CFD软件的开发效率,设计与开发了NNW-PHengLEI软件持续集成与测试平台。该平台包含自动化测试、自动化持续集成和代码管理等部分,将现代软件工程中先进的开发模式引入到大型CFD软件开发中来,并结合CFD软件开发的特点,构建了软件开发环境,来促进CFD软件的发展。本文首先介绍了平台的基本框架和总体设计思路,阐述了在PHengLEI软件开发过程中,基于CFD软件开发的特点而设计形成的自动化持续集成方案和更加完善的自动化测试体系,然后给出了自动化测试平台和自动化持续集成在大型CFD软件开发中的应用效果,最后对平台构建的后续工作进行了展望。 展开更多
关键词 自动化测试 自动化持续集成 cfd软件开发 代码管理 风雷软件
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寒地水稻育秧大棚自然通风条件下的CFD流场分析 被引量:1
17
作者 张艺萌 刘传岐 +1 位作者 张汉林 梁春英 《农机化研究》 北大核心 2018年第7期19-23,共5页
随着计算机技术的不断发展与CFD软件的不断完善,计算流体动力学(CFD—Computational Fluid Dynamics)已经取代传统耗时耗力的人工测量,成为通过计算机软件模拟解决温室大棚内部环境问题的重要工具。为此,以种有水稻秧苗的寒地水稻育秧... 随着计算机技术的不断发展与CFD软件的不断完善,计算流体动力学(CFD—Computational Fluid Dynamics)已经取代传统耗时耗力的人工测量,成为通过计算机软件模拟解决温室大棚内部环境问题的重要工具。为此,以种有水稻秧苗的寒地水稻育秧大棚作为研究对象,建立其在自然通风下的CFD三维稳态模型,并利用已验证的模型模拟和讨论了不同组合通风方式下大棚内部环境发生的变化。结果表明:在水稻育秧大棚中,增添天窗通风可以有效地提高气体流动性;与0.3、0.5m的卷帘开度相比,天窗与0.4m的卷帘开度、南北两侧大门进行组合通风时,大棚内的气流分布最均匀,降温效果最佳。 展开更多
关键词 寒地水稻育秧大棚 cfd软件 自然通风 气流 降温
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CFD在计算船舶螺旋桨敞水性能中的应用研究 被引量:4
18
作者 刘丹 陈凤馨 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第4期18-20,66,共4页
对流场中螺旋桨的敞水性能进行研究。利用Pro/E软件对螺旋桨进行三维建模,通过剖面坐标转换绘出桨叶的剖面型线,利用创建实体功能得到螺旋桨实体模型。用CFD软件对螺旋桨在不同进速系数下的推力系数、转矩系数以及推进效率进行模拟,并... 对流场中螺旋桨的敞水性能进行研究。利用Pro/E软件对螺旋桨进行三维建模,通过剖面坐标转换绘出桨叶的剖面型线,利用创建实体功能得到螺旋桨实体模型。用CFD软件对螺旋桨在不同进速系数下的推力系数、转矩系数以及推进效率进行模拟,并且对三种湍流模型的计算结果进行比较分析。对采用Fluent软件计算螺旋桨敞水性能的过程进行详细介绍,并给出敞水性能曲线的计算结果。与试验结果的比较分析表明,数值模拟的结果可以满足工程应用要求。 展开更多
关键词 cfd软件 螺旋桨 敞水性能 三维建模
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基于CFD数值模拟的单罐真空吸鱼泵研制 被引量:5
19
作者 田昌凤 刘兴国 +3 位作者 车轩 吴凡 张俊 陈晓龙 《大连海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1046-1054,共9页
为满足池塘养殖对自动化捕捞装备的迫切需求,设计了一种适合池塘使用的小型真空吸鱼泵,并利用计算流体力学软件(computer fluid dynamic, CFD)数值模拟技术研究了单罐真空吸鱼泵内部的气液两相流的流动特性,重点分析了3种不同流速(1.0、... 为满足池塘养殖对自动化捕捞装备的迫切需求,设计了一种适合池塘使用的小型真空吸鱼泵,并利用计算流体力学软件(computer fluid dynamic, CFD)数值模拟技术研究了单罐真空吸鱼泵内部的气液两相流的流动特性,重点分析了3种不同流速(1.0、1.5、2.0 m/s)下吸鱼泵内部回流、旋涡和速度跳跃等流动特性的演化及发展规律。结果表明:数值模拟计算显示,当进鱼管道抽吸速度为1.0 m/s时,鱼体损伤率相对较低,当进鱼管道抽吸速度为1.5、2.0 m/s时,鱼体损伤率相对较高,但吸鱼速度较快;基于数值模拟计算结果,研制了一种小型单罐真空吸鱼泵,同时选用草鱼、鲤、鲫、鲢和鳙5种鱼分别进行了单独抽吸试验验证,在最优吸取条件(抽吸速度为1.0 m/s)下,吸鱼量最大可达23 t/h,吸鱼泵可实现20 s吸鱼、10 s放鱼交替循环作业,鱼体损伤率最大为2%。研究表明,本试验中设计的小型单罐真空吸鱼泵能够实现对活鱼的高效自动吸捕与转运,可为设计开发池塘养殖用高效真空吸鱼泵提供有益参考。 展开更多
关键词 吸鱼泵 池塘 真空 数值模拟 计算流体力学软件(cfd)
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基于CFD流线型桥梁断面二维涡激振动分析 被引量:1
20
作者 宋红红 杨刚 姜亚丽 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第2期130-135,共6页
为研究长山大桥流线型箱梁二维涡激振动特性,基于数值风洞的方法,采用Gambit建立桥梁截面流场并划分网格,将桥梁截面涡激振动模型简化为竖向单自由度弹簧体系并求解.研究结果表明:流线型箱梁的漩涡产生于桥梁截面入风端,经桥梁上截面,... 为研究长山大桥流线型箱梁二维涡激振动特性,基于数值风洞的方法,采用Gambit建立桥梁截面流场并划分网格,将桥梁截面涡激振动模型简化为竖向单自由度弹簧体系并求解.研究结果表明:流线型箱梁的漩涡产生于桥梁截面入风端,经桥梁上截面,逐渐移至截面尾部,脱落于截面尾部尾流中;易引起涡激振动的折算风速为8~20.研究结论可为预防桥梁涡激共振和涡激振动应急处理提供参考. 展开更多
关键词 cfd软件 数值风洞 桥梁截面 涡激振动 单自由度
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