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基于拉格朗日体系的典型桥梁断面风-雨耦合作用数值模拟
被引量：
2
1
作者
董国朝
张建仁
+2 位作者
薛繁荣
蔡春声
韩艳
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期26-32,共7页
对典型桥梁断面风-雨耦合作用下的静三分力进行了CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟研究.对计算流体动力学软件进行二次开发,采用DPM(Discrete Phase Model)模型结合UDF(User Defined Function)函数施加源项的方法来研究风-雨...
对典型桥梁断面风-雨耦合作用下的静三分力进行了CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟研究.对计算流体动力学软件进行二次开发,采用DPM(Discrete Phase Model)模型结合UDF(User Defined Function)函数施加源项的方法来研究风-雨耦合作用对桥梁断面静三分力系数的影响.将空气作为连续相通过欧拉法求解,采用基于拉格朗日体系的离散相模型对雨滴运动轨迹进行求解,引入离散随机游走模型来考虑旋涡对雨滴运动的影响,并通过冲量定理得到风-雨耦合下的雨滴对主梁断面的冲击载荷.通过与文献结果比较来验证方法的正确性,然后研究了风-雨耦合作用对典型桥梁断面三分力系数的影响,以及三维风-雨耦合作用对典型桥梁断面的作用机理,为研究桥梁风-雨耦合荷载提供了基础理论方法.
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关键词
桥梁断面
风-雨耦合
拉格朗日法
数值模拟
大涡模拟
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职称材料
桥下高速行驶列车对桥梁主梁位置风环境的影响研究
被引量：
1
2
作者
董国朝
张建仁
+1 位作者
蔡春声
韩艳
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期235-241,共7页
高速列车行驶时对周围的压力场和速度场产生强烈的变化,激烈的空气动力效应对周围环境产生一定作用,从而影响周围建筑和结构的抗风安全性。由于采用风洞试验测试手段研究此类问题在技术上尚存在难以克服的困难,因此,以计算流体力学Fluen...
高速列车行驶时对周围的压力场和速度场产生强烈的变化,激烈的空气动力效应对周围环境产生一定作用,从而影响周围建筑和结构的抗风安全性。由于采用风洞试验测试手段研究此类问题在技术上尚存在难以克服的困难,因此,以计算流体力学Fluent软件为仿真平台,采用"动网格"技术,编写UDF列车行驶路线程序,对无侧风、微小侧风以及桥梁设计侧风速作用下高速列车以不同列车速度通过桥底的数值模拟,并对行车路线方向的桥梁主梁断面进行布点监测,给出高速列车通过桥底区域时的速度和压力空间分布规律,计算各侧风速、不同列车速度情况下列车风对桥梁主梁局部位置的冲击载荷,从而研究各工况下列车风对桥梁主梁的气动作用,为桥梁设计单位提供具有参考价值的结论和建议。
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关键词
大跨桥梁
数值模拟
动网格
风环境
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职称材料
运行状态下超大型冷却塔内表面风荷载的数值模拟研究
被引量：
5
3
作者
董国朝
张建仁
+2 位作者
蔡春声
韩艳
李春光
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期17-23,共7页
对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟.在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用DPM模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟,而空气...
对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟.在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用DPM模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟,而空气相采用欧拉方法模拟,较好地实现了冷却塔运行状态下的内外流场计算及其与传热传质的耦合计算,分析了运行状态下冷却塔横风向来流时的内压分布规律.无侧风工况下计算结果显示,塔运行过程中的内表面压力对称性良好,出水温度与实测结果相符,验证了本文提出的塔运行过程中的传热传质计算方法的正确性.侧风工况下得到塔内压力系数沿高度方向相应变大,而沿纬向变化不明显.同时讨论了中国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,给出了建议取值,为超大型冷却塔设计过程中的内压计算提供方法和依据.
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关键词
冷却塔
平均风荷载
数值模拟
传热传质
离散相模型(DPM)
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职称材料
题名
基于拉格朗日体系的典型桥梁断面风-雨耦合作用数值模拟
被引量：
2
1
作者
董国朝
张建仁
薛繁荣
蔡春声
韩艳
机构
长沙理工
大学
桥梁
工程
安全控制省部共建教育部重点实验室
路易斯安娜州立大学土木与环境工程系
出处
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期26-32,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51408061)
国家重点基础研究计划(973计划)项目(2015CB057706)~~
文摘
对典型桥梁断面风-雨耦合作用下的静三分力进行了CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟研究.对计算流体动力学软件进行二次开发,采用DPM(Discrete Phase Model)模型结合UDF(User Defined Function)函数施加源项的方法来研究风-雨耦合作用对桥梁断面静三分力系数的影响.将空气作为连续相通过欧拉法求解,采用基于拉格朗日体系的离散相模型对雨滴运动轨迹进行求解,引入离散随机游走模型来考虑旋涡对雨滴运动的影响,并通过冲量定理得到风-雨耦合下的雨滴对主梁断面的冲击载荷.通过与文献结果比较来验证方法的正确性,然后研究了风-雨耦合作用对典型桥梁断面三分力系数的影响,以及三维风-雨耦合作用对典型桥梁断面的作用机理,为研究桥梁风-雨耦合荷载提供了基础理论方法.
关键词
桥梁断面
风-雨耦合
拉格朗日法
数值模拟
大涡模拟
Keywords
bridge section
wind-rain coupling
Lagrangian method
numerical simulation
large eddy simulation
分类号
TU375.4 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
桥下高速行驶列车对桥梁主梁位置风环境的影响研究
被引量：
1
2
作者
董国朝
张建仁
蔡春声
韩艳
机构
长沙理工
大学
土木与
建筑学院
路易斯安娜州立大学土木与环境工程系
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期235-241,共7页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51408061)
交通运输部科技项目(2011318824140)
文摘
高速列车行驶时对周围的压力场和速度场产生强烈的变化,激烈的空气动力效应对周围环境产生一定作用,从而影响周围建筑和结构的抗风安全性。由于采用风洞试验测试手段研究此类问题在技术上尚存在难以克服的困难,因此,以计算流体力学Fluent软件为仿真平台,采用"动网格"技术,编写UDF列车行驶路线程序,对无侧风、微小侧风以及桥梁设计侧风速作用下高速列车以不同列车速度通过桥底的数值模拟,并对行车路线方向的桥梁主梁断面进行布点监测,给出高速列车通过桥底区域时的速度和压力空间分布规律,计算各侧风速、不同列车速度情况下列车风对桥梁主梁局部位置的冲击载荷,从而研究各工况下列车风对桥梁主梁的气动作用,为桥梁设计单位提供具有参考价值的结论和建议。
关键词
大跨桥梁
数值模拟
动网格
风环境
Keywords
long- span bridges
numerical simulation
dynamic mesh
wind environment
分类号
U447 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
运行状态下超大型冷却塔内表面风荷载的数值模拟研究
被引量：
5
3
作者
董国朝
张建仁
蔡春声
韩艳
李春光
机构
长沙理工
大学
土木与
建筑学院
路易斯安娜州立大学土木与环境工程系
出处
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期17-23,共7页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51408061)
国家重点基础研究计划(973计划)资助项目(2015CB057700)~~
文摘
对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟.在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用DPM模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟,而空气相采用欧拉方法模拟,较好地实现了冷却塔运行状态下的内外流场计算及其与传热传质的耦合计算,分析了运行状态下冷却塔横风向来流时的内压分布规律.无侧风工况下计算结果显示,塔运行过程中的内表面压力对称性良好,出水温度与实测结果相符,验证了本文提出的塔运行过程中的传热传质计算方法的正确性.侧风工况下得到塔内压力系数沿高度方向相应变大,而沿纬向变化不明显.同时讨论了中国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,给出了建议取值,为超大型冷却塔设计过程中的内压计算提供方法和依据.
关键词
冷却塔
平均风荷载
数值模拟
传热传质
离散相模型(DPM)
Keywords
cooling tower average wind load numerical simulation heat and mass transformation DPM（Discrete Phase Model）
分类号
TU375.4 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于拉格朗日体系的典型桥梁断面风-雨耦合作用数值模拟
董国朝
张建仁
薛繁荣
蔡春声
韩艳
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
桥下高速行驶列车对桥梁主梁位置风环境的影响研究
董国朝
张建仁
蔡春声
韩艳
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
运行状态下超大型冷却塔内表面风荷载的数值模拟研究
董国朝
张建仁
蔡春声
韩艳
李春光
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
5
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职称材料
已选择
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