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狮子洋大桥设计风参数及主梁断面气动优化研究 被引量：1
1
作者 赵林 刘鹏 +2 位作者 徐军 崔冰 崔巍 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期15-23,共9页
狮子洋大桥为主跨2180 m的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁悬索桥,该桥中跨桥面高度处设计基准风速高达48.0 m/s。为确保该超大跨度悬索桥运营阶段的抗风安全性,围绕主梁气动外形优化开展多方案抗风性能比选及风致振动性能评价。结合气象站... 狮子洋大桥为主跨2180 m的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁悬索桥,该桥中跨桥面高度处设计基准风速高达48.0 m/s。为确保该超大跨度悬索桥运营阶段的抗风安全性,围绕主梁气动外形优化开展多方案抗风性能比选及风致振动性能评价。结合气象站概率统计模型设计风速和混合气候模式设计风速,确定狮子洋大桥桥位处设计风参数;对5种主梁方案开展主梁节段模型风洞试验,进行主梁方案比选和颤振稳定性气动措施优化、不同扭转阻尼比下涡激共振稳定性评价以及台风气候模式下多模态抖振频域计算。结果表明:桥位设计基本风速取34.9 m/s;颤振稳定性方面,对5种主梁方案,上、下层桥面设置通长纵梁能显著改善主梁断面的气动稳定性,增设桥面底部中央稳定板、封闭下层桥面底部和上、下弦杆风嘴可进一步提升抑振效果;涡激共振响应方面,当扭转阻尼比达到0.32%时,扭转涡激共振基本消失;抖振响应方面,台风下主梁抖振响应显著高于《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)规定的百年重现期内设计风速下抖振响应。推荐主梁方案为上、下层桥面系分别采用正交异性钢桥面板和整体式箱梁的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁,其主梁断面可满足颤振、涡激共振和抖振的抗风安全设计要求。 展开更多
关键词 悬索桥 双层桥面板桁-箱桁组合钢梁 台风 风致振动 气动选型 风洞试验
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流线型构件对TTU模型风荷载影响的大涡模拟研究
2
作者 杨易 王喆 张之远 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期136-148,共13页
低矮建筑屋盖角区出现的高极值负压,是其围护结构抗风设计的重点。基于空气动力学原理,依据屋面角区绕流形态,基于TTU(Texas Tech University)标准建筑模型设计了一种屋面角区新型流线型附加构件,并通过改变附加构件高度、长度等参数,... 低矮建筑屋盖角区出现的高极值负压,是其围护结构抗风设计的重点。基于空气动力学原理,依据屋面角区绕流形态,基于TTU(Texas Tech University)标准建筑模型设计了一种屋面角区新型流线型附加构件,并通过改变附加构件高度、长度等参数,进行了10种工况的刚性模型测压风洞试验和大涡模拟(LES)对比研究,以探讨这类新型附加构件对屋面角区风荷载的影响和屋面抗风气动优化以及LES精度等问题。研究结果表明:屋面角区设置附加构件均可有效降低角区出现的极值负压,在所研究的10种工况中,屋面角区最不利平均负压最大可降低10%,最不利极值负压最大可降低25%;利用NSRFG(Narrowband Synthesis Random Flow Generation)方法生成入流湍流,采用LES得到的TTU模型各工况下的风荷载分布规律,虽然部分工况下屋面平均风压系数绝对值模拟结果偏大(平均误差为13.88%),而极值风压系数偏小(平均误差为9.72%),但整体上与风洞试验一致,表明利用NSRFG方法建立的低矮建筑绕流模型具有较好的精度;附加构件长度相对于高度而言对屋面角区风荷载的影响更大,等长附加构件高度增加1倍后,屋面角区极值风压系数降低6.15%,等高附件长度增加0.8倍后,屋面角区极值风压系数降低10.77%。 展开更多
关键词 低矮建筑 风荷载 大涡模拟 风洞试验 优化设计
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基于Kriging代理模型的新型箱梁气动外形优化
3
作者 白桦 叶茂 +1 位作者 杨光 高广中 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期58-65,139,共9页
为解决传统的桥梁断面气动措施优化方法优化效率低下且搜索范围有限等缺点,提出了一种由风洞试验驱动,将Kriging代理模型和多点搜索策略相结合的主梁断面气动外形优化方法,对2000 m级悬索桥新型箱梁断面在倒L型导流板的水平板宽度L、下... 为解决传统的桥梁断面气动措施优化方法优化效率低下且搜索范围有限等缺点,提出了一种由风洞试验驱动,将Kriging代理模型和多点搜索策略相结合的主梁断面气动外形优化方法,对2000 m级悬索桥新型箱梁断面在倒L型导流板的水平板宽度L、下中央稳定板高度H和检修车轨道位置J构成的多参数设计空间内的气动外形进行优化。首先使用改进拉丁超立方试验设计方法获取设计空间内的初始样本点,通过风洞试验获得初始样本的颤振临界风速;然后建立设计参数和颤振临界风速的初始Kriging代理模型;接着使用新提出的并行加点准则添加更新点更新代理模型。最终优化获得了颤振性能最佳断面匹配的设计参数,通过风洞试验验证了优化结果的正确性。结果表明:Kriging代理模型结合多点搜索策略对桥梁断面气动外形进行优化,显著提高了优化效率;最优断面的颤振临界风速比原断面提高了51%,比单独设置倒L型导流板时提高了13%;倒L型导流板的水平板宽度L对颤振性能影响程度最为显著。 展开更多
关键词 桥梁工程 气动外形优化 Kriging代理模型 风洞试验 箱梁 颤振性能
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变截面UHPC加固盾构隧道衬砌结构受力性能研究
4
作者 柳献 甘海杰 +2 位作者 洪剑宇 张帆 王金龙 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第8期1441-1450,共10页
在使用UHPC加固盾构隧道时,不同位置UHPC层厚度不同可形成变截面加固,从而提高UHPC利用率。为研究采用变截面形式UHPC加固后衬砌结构的力学性能,开展变截面UHPC加固盾构隧道衬砌整环足尺试验,试验结构中变截面UHPC层厚度在隧道顶部和腰... 在使用UHPC加固盾构隧道时,不同位置UHPC层厚度不同可形成变截面加固,从而提高UHPC利用率。为研究采用变截面形式UHPC加固后衬砌结构的力学性能,开展变截面UHPC加固盾构隧道衬砌整环足尺试验,试验结构中变截面UHPC层厚度在隧道顶部和腰部为70 mm,肩部为40 mm,节省肩部UHPC用量的同时扩大了列车与结构间隙。此外基于曲梁理论建立UHPC加固盾构隧道衬砌结构计算方法,分析变截面UHPC加固盾构隧道衬砌结构的内力分配机制。结果表明:1)变截面UHPC加固结构的破坏模式表现为UHPC开裂、粘结界面破坏,破坏过程包含弹性阶段、弹塑性阶段和塑性阶段3个阶段,呈现良好的延性特征。2)相比等截面UHPC加固方法,变截面UHPC加固结构承载力提升25.0%,可额外多承担4.1 m上覆土荷载。3)等截面UHPC加固结构表现为明显的“超筋”破坏,管片先破坏、后加固体破坏,而变截面UHPC加固结构UHPC和界面先发生破坏,后管片破坏,对于UHPC的利用率提高。4)基于曲梁理论建立的UHPC加固结构计算方法经试验结果验证正确有效,且推导得出加固界面的破坏由剪切破坏主导。 展开更多
关键词 盾构隧道 变截面UHPC加固 二次受力 优化设计 足尺试验 加固效果
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城市砂层隧道注浆参数优化室内试验研究
5
作者 魏进 王锦涛 +3 位作者 卞海丁 张巍 王朋路 冯畅 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第2期105-114,共10页
为优化城市砂层隧道注浆参数,改善注浆效果,依托实际工程砂层隧道注浆问题,自主研制了室内砂层注浆试验系统,试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比,因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量,通过试验结果回归拟合自变量... 为优化城市砂层隧道注浆参数,改善注浆效果,依托实际工程砂层隧道注浆问题,自主研制了室内砂层注浆试验系统,试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比,因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量,通过试验结果回归拟合自变量与因变量之间的相对关系式,进而采用试验所得的线性回归方程优化现场注浆设计参数,并结合优化后的掌子面开挖与浆脉情况、取芯结石体强度、地表沉降进行效果评价.研究结果表明:经方差分析、回归系数与复相关系数检验,所得自变量与因变量之间的关系方程线性回归性强、回归系数显著;注浆压力对注浆量影响最大、浆液扩散半径次之、结石体强度影响最小,土体孔隙率对注浆量影响最大、结石体强度次之、浆液扩散半径影响最小,浆液水灰比对结石体强度影响最大、注浆量次之、浆液扩散半径影响最小;采用优化后的注浆参数进行现场施工,观察到掌子面开挖过程揭露浆脉较多、浆液扩散均匀,掌子面保持直立且无地下水渗出,取样结石体强度满足要求,地表沉降稳定,表明优化后的注浆效果较好,可有效保证依托工程隧道施工的质量与安全. 展开更多
关键词 隧道工程 砂层 注浆 室内试验 优化设计
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高负荷平面叶栅风洞流场品质分析及改进试验
6
作者 蔡明 王利敏 +2 位作者 高丽敏 景丽娜 王磊 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第1期44-52,I0001,共10页
良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质,根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案,研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质的... 良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质,根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案,研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质的改善效果。研究表明:高负荷压气机叶栅在整个工作范围均存在栅前流场不均匀、来流攻角不准确的问题,叶栅被测通道的实际攻角比风洞几何设定值大2°~3°。随着叶栅负荷增大(来流马赫数和攻角增加),流场品质逐渐下降;来流攻角同时影响着栅前马赫数和气流角的均匀性,来流马赫数主要影响栅前马赫数的均匀性。上端壁抽吸能够有效改善大攻角下叶栅流场品质不佳的问题,存在使叶栅流场品质达到最佳的临界抽吸静压,超过临界值后叶栅流场品质逐渐下降。临界抽吸静压下,栅前流场均匀性良好,被测通道的攻角与设定值的差异减小至0.5°~0.9°;叶栅二维性和出口总压损失周期性均有所提升,但是叶栅出气角周期性基本不变。 展开更多
关键词 平面叶栅风洞 叶栅试验 压气机叶栅 流场品质 端壁抽吸
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基于自适应模拟退火优化算法的车轮阻风板降阻分析
7
作者 古静 陈亿 +3 位作者 杜亚非 黄维杰 张全周 王庆洋 《汽车技术》 北大核心 2025年第6期54-62,共9页
为高效优化汽车底部流场和降低整车气动阻力,本文以某纯电车型为研究对象,提出一种多变量联合全局寻优方法。首先,考虑车辆限位装置夹具的影响,应用计算流体动力学仿真和风洞试验相结合的方法,验证初始方案的有效性和分析方法的可靠性;... 为高效优化汽车底部流场和降低整车气动阻力,本文以某纯电车型为研究对象,提出一种多变量联合全局寻优方法。首先,考虑车辆限位装置夹具的影响,应用计算流体动力学仿真和风洞试验相结合的方法,验证初始方案的有效性和分析方法的可靠性;然后,基于试验设计、代理模型和自适应模拟退火算法,应用两种优化方案降阻:前轮阻风板寻优和前后轮阻风板联合寻优;最后进行风洞试验验证。试验结果表明,前轮阻风板多变量寻优降阻效果最佳,较原模型降阻5.5%。 展开更多
关键词 降阻优化 全局寻优 计算流体动力学仿真 风洞试验 自适应模拟退火
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大跨PK断面钢箱梁斜拉桥涡振性能及优化措施研究 被引量：5
8
作者 王存国 《世界桥梁》 北大核心 2024年第3期90-96,共7页
红莲大桥主桥为主跨580 m的双塔斜拉桥,中跨主梁采用PK断面钢箱梁,该类主梁断面易发生涡振,需对其涡振性能及抑振措施进行研究。基于该桥有限元动力特性分析结果,制作PK断面钢箱梁1∶60缩尺比节段模型进行测振风洞试验,研究桥梁原始设... 红莲大桥主桥为主跨580 m的双塔斜拉桥,中跨主梁采用PK断面钢箱梁,该类主梁断面易发生涡振,需对其涡振性能及抑振措施进行研究。基于该桥有限元动力特性分析结果,制作PK断面钢箱梁1∶60缩尺比节段模型进行测振风洞试验,研究桥梁原始设计断面主梁的涡振性能,讨论增加结构阻尼比(增加至0.010和0.027)措施的涡振抑振效果,并对增设稳定板、水平导流板、部分封闭桥面栏杆等不同气动优化措施及组合对主梁涡振性能的影响进行分析。结果表明:原始设计PK断面钢箱梁的涡振振幅明显超过规范限值;增大结构阻尼比虽然可以有效抑制涡振响应,但阻尼比增加至0.027时竖弯涡振振幅仍然显著;在桥面检修栏杆上缘外挑1.6 m宽水平导流板可将涡振振幅降低到可忽略的水平;采用在检修栏杆上缘外挑1.1 m宽水平导流板、优化桥面燃气管道位置、调整防撞护栏下部封闭高度为0.42 m,或移除检修道栏杆底座、错列布置封闭检修道栏杆和防撞护栏等组合措施,虽不足以完全抑制涡振的发生,但可将涡振振幅控制至明显小于规范限值。 展开更多
关键词 斜拉桥 PK断面钢箱梁 涡振 阻尼比 气动措施 节段模型风洞试验
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小型巡飞弹螺旋桨气动优化设计
9
作者 吴超 李海城 +3 位作者 许建华 王欢 尚云斌 金阳 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期698-704,共7页
小型巡飞弹螺旋桨桨叶尺寸较小,桨毂占比较大,螺旋桨性能易受桨毂影响。小型巡飞弹实际飞行螺旋桨转速偏高,航时不够,且螺旋桨风洞试验测试结果、设计计算结果以及实际飞行数据差异较大。针对计算结果不吻合的问题,开展了试验构型的数... 小型巡飞弹螺旋桨桨叶尺寸较小,桨毂占比较大,螺旋桨性能易受桨毂影响。小型巡飞弹实际飞行螺旋桨转速偏高,航时不够,且螺旋桨风洞试验测试结果、设计计算结果以及实际飞行数据差异较大。针对计算结果不吻合的问题,开展了试验构型的数值模拟,结果表明桨毂产生较大的负拉力和扭矩,是造成螺旋桨效率下降、转速上升的主要原因。根据计算结果,本文给出了巡航工况下桨毂拉力及扭矩的修正公式及螺旋桨优化设计思路。针对试验数据不吻合的问题,设计了巡飞弹推进系统风洞试验,成功解决了来流干扰,获得了准确的测试结果。为了提升螺旋桨效率,根据螺旋桨涡流理论推导了螺旋桨计算模型,以巡航工况效率为优化目标,爬升工况推力及反扭矩为约束条件,利用遗传算法工具箱开展了螺旋桨气动外形优化设计,并通过推进系统风洞试验进行了验证。试验结果表明优化设计有效,巡飞工况下螺旋桨效率提升了17.2%。 展开更多
关键词 巡飞弹 螺旋桨 优化设计 风洞试验
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飞行器表面测压试验设计及分区重构方法
10
作者 魏巍 薛亦菲 +3 位作者 林键 程思野 张江 陈星 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期63-74,I0002,共13页
针对飞行器多工况风洞测压试验的试验设计及重构问题,提出了一种融合先验信息的测压试验设计及重构方法框架。首先发展了先验信息的提取方法、基于聚类方法的试验设计和基于面元均匀性的优化方法,建立了先验信息与试验设计的定量关联,... 针对飞行器多工况风洞测压试验的试验设计及重构问题,提出了一种融合先验信息的测压试验设计及重构方法框架。首先发展了先验信息的提取方法、基于聚类方法的试验设计和基于面元均匀性的优化方法,建立了先验信息与试验设计的定量关联,形成融合先验信息的测压试验设计方法。其次,针对表面压力各部分分布特性的显著差异,基于POD方法发展了匹配先验信息基模态与测点数量的分区化重构方法,对典型高速飞机构型的测试结果显示重构均值误差小于0.2%、均方根误差小于4%、最大误差小于30%,且各工况重构性能基本一致。多工况重构特性一致对升力线斜率等关键参数具有重要意义。采用融合先验信息的试验设计可进一步提高重构精度,不同工况下的最大误差可降低0~10%。本文提出的方法和框架输入仅包含数值结果及少量经验超参数,依赖人工经验的程度较低,降低了测压试验设计和重构难度,适用于复杂构型飞行器。 展开更多
关键词 试验设计 数据重构 测压 风洞试验 融合先验信息
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典型峡谷Ⅴ型地貌下桥址区风特性
11
作者 张玥 刘子琦 石慧慧 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期575-586,共12页
为得到山区峡谷典型Ⅴ型地形下的桥梁抗风设计的关键风特性参数,通过“数值风洞试验”建立模型,以实桥为工程背景构建三维地形网格,基于3种典型湍流模型和流体壁面粗糙度对桥位的风场特性进行分析,选取最优湍流模型和流体壁面粗糙度对... 为得到山区峡谷典型Ⅴ型地形下的桥梁抗风设计的关键风特性参数,通过“数值风洞试验”建立模型,以实桥为工程背景构建三维地形网格,基于3种典型湍流模型和流体壁面粗糙度对桥位的风场特性进行分析,选取最优湍流模型和流体壁面粗糙度对该地形桥位处的风场特性进行分析;围绕两个影响桥址区风特性的地形参数(山体高度和夹角),阐明Ⅴ型峡谷地形下风特性参数的变化规律,并与现行规范进行对比,推算桥面设计基准风速。结果表明:该Ⅴ型峡谷地形的最佳湍流模型和流体壁面粗糙度分别为RNG k-ε和20 m;随着山体高度及山体夹角两参数的变化,风速增加幅度分别为2.37%~12.56%和1.24%~6.98%;山体高度及山体夹角两变参数下,梯度风高度分别为700 m和800 m左右;实际湍流强度大于规范中四类地表规范值,在离地高度40 m范围内,湍流强度更接近于D类地表。实际Ⅴ型峡谷桥址区不能简单按规范归为C类或D类地形,在设计风参数计算时应综合考虑规范和经验公式,还可借助模拟手段来提高其准确性。 展开更多
关键词 风特性 Ⅴ型峡谷 数值风洞试验 湍流模型 地形参数 设计基准风速
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一种新型中空注浆锚杆止浆塞的优化设计与试验研究
12
作者 谢壁婷 肖明清 +2 位作者 徐晨 田青峰 王克金 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第10期143-149,168,共8页
锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力。基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进... 锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力。基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进行优化设计研究,并通过室内模型试验和现场试验对研发的新型止浆塞的排气稳压效果进行检验。结论如下:止浆塞最优尺寸为内塞排气槽上端宽8.0 mm,深1.5 mm,下端宽11.3 mm,深1.0 mm;闭气坎高度为3 mm;外塞孔口端直径为51 mm,远离孔口端直径为50 mm。止浆塞对不同锚杆孔孔径具有普适性,当止浆塞与锚杆孔相差0~4 mm时,均能满足其稳压止浆性能要求。试验结果表明,新型止浆塞稳压压力在0.7~1.2 MPa之间,锚杆孔内浆液充盈,浆液密实,止浆效果明显。 展开更多
关键词 隧道工程 中空注浆锚杆 止浆塞 排气稳压 优化设计 注浆测试
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高压输电塔线体系抗风设计风洞试验研究 被引量：29
13
作者 赵桂峰 谢强 +1 位作者 梁枢果 李杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1206-1213,共8页
为研究高压输电塔线体系的合理化抗风设计,进行了气动弹性模型风洞试验。模型分设置附加横隔的塔线体系和按现行规范设计的无附加横隔的塔线体系,测定了在紊流风场中的风振响应。在风洞试验中观测到了输电塔架的风致破坏,破坏特征与实... 为研究高压输电塔线体系的合理化抗风设计,进行了气动弹性模型风洞试验。模型分设置附加横隔的塔线体系和按现行规范设计的无附加横隔的塔线体系,测定了在紊流风场中的风振响应。在风洞试验中观测到了输电塔架的风致破坏,破坏特征与实际线路中输电塔架的破坏相似。试验结果表明,输电塔线体系的风致振动具有较强的空间耦合非线性振动特点,导地线与绝缘子的振动对输电塔的影响不容忽视;输电塔结构的风振计算中应考虑多阶振型的影响,随风速增加,高阶振型的贡献增大;输电塔结构的风致破坏具有动力失稳的特征,设置附加横隔面可提高结构的抗风能力。 展开更多
关键词 输电塔 风洞试验 抗风设计 风致破坏 横隔面 非线性振动
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北京A380机库大跨度结构设计研究 被引量：22
14
作者 朱丹 裴永忠 +3 位作者 徐瑞 汤红军 曾荻 赵天佑 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期1-8,共8页
建成后的北京A380机库将是世界最大的飞机维修库之一,其屋盖跨度362.6m,进深110m,总高40m。机库屋盖采用钢网架与大门边桁架相结合的方案,其支承柱列为三边布置四肢钢管混凝土柱与柱间支撑,大门一边仅跨中设置一根钢筋混凝土支承柱。该... 建成后的北京A380机库将是世界最大的飞机维修库之一,其屋盖跨度362.6m,进深110m,总高40m。机库屋盖采用钢网架与大门边桁架相结合的方案,其支承柱列为三边布置四肢钢管混凝土柱与柱间支撑,大门一边仅跨中设置一根钢筋混凝土支承柱。该机库跨度大,所建场地限高严格,屋盖悬挂荷载大,处于高烈度区,给结构设计带来很大难度。本文介绍了机库结构选型、受力特点及设计优化,以及针对上述问题的计算分析和试验研究,包括:根据风洞试验的结果调整风荷载体型系数,并分析确定各种风向角下的风振系数;采用不同程序进行整体结构地震反应分析,考虑了三维地震作用和多点输入的影响;对大门柱在各种荷载工况及其不利组合下的安全性进行有限元分析;根据机库内部温度场分析结果,合理选取计算温差,分析对结构安全的影响;对复杂节点进行足尺和大比例模型试验、有限元分析和设计优化,确保其安全可靠。 展开更多
关键词 大跨度机库 方案选型和优化 结构设计 风洞试验 地震反应分析 温度场分析 节点实验
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典型体型高层建筑双层幕墙风压分布试验 被引量：9
15
作者 楼文娟 李恒 +2 位作者 魏开重 陈勇 李焕龙 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期296-301,共6页
为了明确高层建筑双层通风幕墙的风荷载取值以及与单层幕墙的差异,分别对具有弧形和L形廊道式双幕墙的圆柱形和矩形高层建筑进行风洞试验研究,通过对内外层幕墙平均风压、脉动风压随位置及风向角的分布,以及各测点全风向角下最大正、负... 为了明确高层建筑双层通风幕墙的风荷载取值以及与单层幕墙的差异,分别对具有弧形和L形廊道式双幕墙的圆柱形和矩形高层建筑进行风洞试验研究,通过对内外层幕墙平均风压、脉动风压随位置及风向角的分布,以及各测点全风向角下最大正、负风压的对比分析,结果表明:廊道内任意处,外幕墙内侧和内幕墙外侧承受的风压基本一致;在整体结构抗风计算时,风荷载可按相同体型单幕墙建筑的风载取值;双幕墙内幕墙的风载可按单幕墙下的进行取值,并将偏于安全.外幕墙的风载,对圆弧的中段或L形的长边,可按单幕墙的适当折减;对圆弧的端部或L形的拐角及短边,需要进行放大. 展开更多
关键词 双层幕墙 风洞模型试验 抗风设计 风荷载 高层建筑
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吸附式压气机叶型及抽吸方案耦合优化设计 被引量：7
16
作者 刘波 李俊 +1 位作者 杨小东 史磊 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1194-1201,共8页
为了探索吸附式叶型设计特点,研究了一种将叶型和抽吸方案耦合优化的新型吸附式压气机叶型设计方法。该方法利用人工蜂群算法结合准三维叶栅通道计算程序对吸附式叶型进行耦合优化设计。在进口马赫数为0.7,攻角1.9°的设计工况下,... 为了探索吸附式叶型设计特点,研究了一种将叶型和抽吸方案耦合优化的新型吸附式压气机叶型设计方法。该方法利用人工蜂群算法结合准三维叶栅通道计算程序对吸附式叶型进行耦合优化设计。在进口马赫数为0.7,攻角1.9°的设计工况下,将耦合优化得到的优化设计方案与先优化叶型再优化抽吸方案得到的原始设计方案进行了对比分析,并且对耦合优化前后的设计方案均进行了风洞吹风实验,验证了耦合优化设计方法的准确性和实际应用性。研究结果表明:耦合优化设计之后总压损失降低了27%,负荷提高了2%。适当改变叶型前缘半径,可以推迟附面层转捩位置,减小气流的摩擦损失,使附面层流动更为合理。针对本文的设计工况,更均匀的弯度变化会提高吸附式叶型的设计效果。本文在54%相对弦长处并配合0.75%的抽吸量,可以有效地控制叶型分离,降低抽吸所需要的能量。 展开更多
关键词 吸附式压气机 耦合优化设计 叶栅吹风实验
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确定桥梁模型颤振临界风速的实用方法 被引量：15
17
作者 许福友 陈艾荣 +1 位作者 张哲 王达磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期97-100,111,共5页
建立了根据18个颤振导数求解三自由度颤振方程,搜索颤振临界风速的双参数优化模型;将苏通大桥、荆沙大桥和苏拉马都大桥主梁颤振导数代入该优化模型,搜索得到了各自颤振临界风速,并与风洞试验实测及复模态颤振分析结果进行对比,分析了... 建立了根据18个颤振导数求解三自由度颤振方程,搜索颤振临界风速的双参数优化模型;将苏通大桥、荆沙大桥和苏拉马都大桥主梁颤振导数代入该优化模型,搜索得到了各自颤振临界风速,并与风洞试验实测及复模态颤振分析结果进行对比,分析了引起差异的主要原因。分析了系统质量、质量惯矩和阻尼对荆沙大桥颤振临界风速的影响;分析了18个颤振导数对苏拉马都大桥颤振临界风速的影响。分析结果表明:双参数优化模型为评价颤振导数的识别精度和定性分析颤振临界风速对颤振导数的敏感性提供了一种有效途径,颤振导数H3*,A1*,A2*对苏拉马都大桥颤振风速影响较为显著,P1*(i=1～6)对颤振风速影响不明显。 展开更多
关键词 颤振 临界风速 优化模型 颤振导数 复模态方法 风洞试验
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大跨度流线型箱梁悬索桥颤振稳定性气动优化 被引量：19
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作者 刘志文 谢普仁 +2 位作者 陈政清 徐国平 徐军 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-9,共9页
以主跨为1 660 m流线型箱梁悬索桥为工程依托,采用风洞试验和CFD数值模拟相结合的方法对影响大跨度悬索桥颤振稳定性的主要因素(主缆空间形式、主梁气动外形和中央稳定板高度)进行了研究,并对气动控制措施机理进行了探讨.结果表明:主缆... 以主跨为1 660 m流线型箱梁悬索桥为工程依托,采用风洞试验和CFD数值模拟相结合的方法对影响大跨度悬索桥颤振稳定性的主要因素(主缆空间形式、主梁气动外形和中央稳定板高度)进行了研究,并对气动控制措施机理进行了探讨.结果表明:主缆布置形式对桥梁结构颤振临界风速的影响主要表现为主缆布置形式导致桥梁结构扭转频率的改变,从而影响桥梁结构颤振临界风速;适当增加主梁断面宽高比可有效提高桥梁结构颤振临界风速;设置合适高度的中央稳定板可有效提高带水平分离板的流线型箱梁断面颤振临界风速.中央稳定板附近产生的涡会引起主梁断面竖向气动力增加,导致主梁断面竖向运动参与程度提高,抑制了主梁断面扭转运动,从而提高了流线型箱梁断面颤振稳定性. 展开更多
关键词 大跨悬索桥 颤振稳定性 气动优化 风洞试验 数值模拟
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冲压发动机用轴对称进气道设计和试验 被引量：11
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作者 王健 李宏东 +1 位作者 朱守梅 朱璞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期682-686,共5页
完成了一种Ma=2.5～4.0冲压发动机用超声速轴对称混合式进气道模型的设计,通过数值模拟和风洞试验,获得了马赫数Ma=2.5,3.0,3.5,4.0,攻角α=0°,3°,6°,8°条件下的超声速轴对称混合式进气道性能。试验结果表明,随着... 完成了一种Ma=2.5～4.0冲压发动机用超声速轴对称混合式进气道模型的设计,通过数值模拟和风洞试验,获得了马赫数Ma=2.5,3.0,3.5,4.0,攻角α=0°,3°,6°,8°条件下的超声速轴对称混合式进气道性能。试验结果表明,随着马赫数的增加,总压恢复系数大幅度下降,亚临界稳定范围变窄,流量系数逐渐增加;随着攻角的增大,总压恢复系数和流量系数总体都呈降低趋势,在Ma≥3.0,α=6°时,进气道性能的下降小于5%,亚临界稳定范围变窄。 展开更多
关键词 冲压喷气发动机 进气道 进气道性能+ 模型设计 风洞试验
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矩形建筑双层幕墙的风荷载特征及阵风系数 被引量：19
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作者 张敏 楼文娟 陈勇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期54-59,共6页
采用刚性模型风洞试验和内、外层幕墙同步测压技术对矩形建筑的风荷载和阵风系数的分布规律进行详细研究,探讨了内、外层幕墙在不同气流流动区域内的风荷载大小关系.结果表明,涡脱落产生的强大吸力无论是平均风压还是脉动风压均主要作... 采用刚性模型风洞试验和内、外层幕墙同步测压技术对矩形建筑的风荷载和阵风系数的分布规律进行详细研究,探讨了内、外层幕墙在不同气流流动区域内的风荷载大小关系.结果表明,涡脱落产生的强大吸力无论是平均风压还是脉动风压均主要作用在外幕墙上,而气流附着及气流碰撞产生的压力主要作用在内幕墙上;双层幕墙的阵风系数随测点和风向角的变化较大,平均风压越小,阵风系数越大,但对于在控制风向角下的最大瞬时风压,其内、外层幕墙的阵风系数均与规范值十分接近。根据试验结果,提出了矩形双层幕墙建筑的内、外层幕墙墙面和墙角体型系数的建议值. 展开更多
关键词 双层幕墙 风洞试验 抗风设计 阵风系数 矩形建筑
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