• ISSN 0258-2724
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山区地形对桥位风场影响的数值模拟

于舰涵 李明水 廖海黎

叶坤, 李人宪. 高速铁路挡风墙高度和距离优化分析[J]. 西南交通大学学报, 2014, 27(2): 240-246. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2014.02.009
引用本文: 于舰涵, 李明水, 廖海黎. 山区地形对桥位风场影响的数值模拟[J]. 西南交通大学学报, 2016, 29(4): 654-662. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.008
YE Kun, LI Renxian. Optimization Analysis of Height and Distance of Shelter Wind Wall for High-Speed Railway[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2014, 27(2): 240-246. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2014.02.009
Citation: YU Jianhan, LI Mingshui, LIAO Haili. Numerical Simulation of Effect of Mountainous Topography on Wind Field at Bridge Site[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2016, 29(4): 654-662. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.008

山区地形对桥位风场影响的数值模拟

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.008
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51478402)

详细信息
    作者简介:

    于舰涵(1989-),女,博士研究生,研究方向为桥梁与结构风工程,E-mail:jianhan_yu@163.com

    通讯作者:

    李明水(1966-),男,教授,博士生导师,研究方向为桥梁与结构风工程,E-mail:lms_rcwe@126.com

Numerical Simulation of Effect of Mountainous Topography on Wind Field at Bridge Site

  • 摘要: 为研究山区地形对处于峡谷中桥梁风场特性的影响,以建设在某峡谷中的一座大跨度桥梁为研究背景,利用计算流体力学软件FLUENT,设计了数值模拟方法,对桥址处风场进行计算分析.在利用实验数据验证模拟方法可靠性的基础上,通过不同来流方向的计算结果,分析了山区地形对主梁上顺桥向和横桥向的风速、风攻角及桥位处的平均风剖面分布的影响,以及峡谷效应产生的风速放大系数.研究结果表明:桥位来流方向的高耸山体会影响该侧主梁上水平风速的分布,并在该侧产生向下的风攻角;峡谷内的风剖面下部会发生畸变;特定的来流方向会在跨中产生风速放大效应.

     

  • 中交公路规划设计院. JTG/TD60-01-2004公路桥梁抗风设计规范[S]. 北京:中国标准出版社,2004.
    陈政清. 桥梁风工程[M].北京:人民交通出版社,2011:5-9.
    陈万隆. 峡谷中风状况的分析[J]. 南京气象学院学报,1979(增刊1):28-33.CHEN Wanlong. Analysis of the canyon wind[J]. Journal of Nanjing Institute of Meteorology, 1979(Sup.1):28-33.
    庞佳斌,宋锦忠,林志兴. 山区峡谷桥梁抗风设计风速的确定方法[J]. 中国公路学报,2008,21(5):39-44.PANG Jiabin, SONG Jinzhong, LIN Zhixing. Determination method for wind-resistant design wind speed of mountainous-valley bridge[J]. China Journal of Highway and Transport, 2008, 21(5):39-44.
    张玥,胡兆同,刘健新. 西部山区斜拉桥风特性观测及数值仿真[J]. 长安大学学报:自然科学版,2011,31(5):44-49.ZHANG Yue, HU Zhaotong, LIU Jianxin. Wind characteristics observation and numerical simulation of cable-stayed bridge site in Chinese western valley areas[J]. Journal of Chang'an University:Natural Science Edition, 2011, 31(5):44-49.
    朱乐东,任鹏杰,陈伟,等. 坝陵河大桥桥位深切峡谷风剖面实测研究[J]. 实验流体力学,2011,25(4):15-21.ZHU Ledong, REN Pengjie, CHEN Wei, et al. Investigation on wind profile in the deep valley at the Balinghe bridge site via field measurement[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2011, 25(4):15-21.
    陈政清,李春光,张志田,等. 山区峡谷地带大跨度桥梁风场特性试验[J]. 实验流体力学,2008,22(3):54-67.CHEN Zhengqing, LI Chunguang, ZHANG Zhitian, et al. Model test study of wind field characteristics of long-span bridge site in mountainous valley terrain[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2008, 22(3):54-67.
    徐洪涛,何勇,廖海黎,等. 山区峡谷大跨度桥梁桥址风场试验[J]. 公路交通科技,2011(7):84-89.XU Hongtao, HE Yon, LIAO Haili, et al. Experiment of wind field in long-span bridge site located in mountainous valley terrain[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2011(7):84-89.
    王凯,廖海黎,李明水,等. 山区峡谷桥梁设计基准风速的确定方法[J]. 西南交通大学学报,2013,48(1):29-35.WANG Kai, LIAO Haili, LI Mingshui, et al. Determination method for basic design wind speed of mountainous-valley bridge[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2013, 48(1):29-35.
    MILLAR C A, DAVENPORT A G. Guidelines for the calculation of wind speed-up in complex terrain[J]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 1998:74-76, 189-197.
    KIM H G, PATEL V C. Test of turbulence models for wind flow over terrain with separation and recirculation[J]. Boundary-Layer Meteorology, 2000, 94(1):5-17.
    UCHIDA T, OHYA Y. Large-eddy simulation of turbulent airflow over complex terrain[J]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2003, 91:219-229.
    李永乐,蔡宪棠,唐康,等. 深切峡谷桥址区风场空间分布特性的数值模拟研究[J]. 土木工程学报,2011,44(2):116-122.LI Yongle, CAI Xiantang, TANG Kang, et al. Study of spatial distribution feature of wind fields over bridge site with a deep-cutting gorge using numerical simulation[J]. China Civil Engineering Journal, 2011, 44(2):116-122.
    李永乐,胡朋,蔡宪棠, 等. 紧邻高陡山体桥址区风特性数值模拟研究[J]. 空气动力学报,2011,29(6):770-776.LI Yongle, HU Peng, CAI Xiantang, et al. Numerical simulation of wind characteristics above bridge site adjacent a high-steep mountain[J]. Acta Aerodynamic Sinica, 2011, 29(6):770-776.
    唐煜,郑史雄,赵博文, 等. 平衡大气边界层自保持问题的研究[J]. 工程力学,2014,31(10):129-135.TANG Yu, ZHENG Shixiong, ZHAO Bowen, et al. Numerical investigation on the self-sustaining of equilibrium atmosphere boundary layers[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(10):129-135.
  • 期刊类型引用(17)

    1. 郭向荣,邹欣杭. 导风栏杆参数对钢桁梁桥风车桥耦合振动影响研究. 铁道科学与工程学报. 2024(03): 1068-1078 . 百度学术
    2. 梁清清,卢星辅. 大跨径悬索桥行车试验分析. 中国水运. 2023(05): 140-142 . 百度学术
    3. 李喜梅,王新,母渤海. 移动荷载下钢-混组合梁桥剪力连接件受力分析. 哈尔滨工程大学学报. 2023(06): 1051-1059 . 百度学术
    4. 李辉云. 广东某桥梁工程对河岸堤防的影响分析. 中国水运. 2023(09): 138-140 . 百度学术
    5. 龚彦铭. 超大跨度自锚式悬索桥的动载试验研究. 工程建设与设计. 2022(11): 89-95 . 百度学术
    6. 李喜梅,王新,母渤海,袁华智. 车辆荷载作用下双工字钢-混组合连续梁桥振动控制研究. 中国公路学报. 2022(07): 173-183 . 百度学术
    7. 王佐才,董婷婷,孙晓彤. 平列式公铁两用钢桁梁桥节点动力响应及冲击系数研究. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2022(05): 813-820 . 百度学术
    8. 吴奇伦,薛艳霞,苏振超. 考虑轴距轴数的BRT桥梁跨中动挠度的仿真分析. 厦门理工学院学报. 2021(01): 73-78 . 百度学术
    9. 于可辉,何旭辉,蔡陈之,沈浩杰,周智辉. 城市轨道交通混凝土连续刚构桥车-桥耦合振动分析. 铁道科学与工程学报. 2021(09): 2344-2349 . 百度学术
    10. 褚卫松. 超长跨度刚构连续梁拱桥铺设无砟轨道线形及施工步序研究. 铁道建筑. 2020(01): 15-18 . 百度学术
    11. 褚卫松,魏周春. 高速铁路大跨桥无砟轨道不平顺管理波长及施工误差研究. 铁道标准设计. 2020(06): 37-41 . 百度学术
    12. 韩旭,向活跃,许三平,胡浩,李永乐. 时速400 km高速铁路桥梁列车横向摇摆力研究. 铁道标准设计. 2020(S1): 39-45 . 百度学术
    13. 孙洪斌. 考虑桥面初始变形的大跨度斜拉桥车桥耦合振动分析. 铁道建筑. 2020(10): 25-30 . 百度学术
    14. 魏周春. 大跨度连续刚构拱桥无砟轨道动力特性分析. 铁道工程学报. 2019(06): 45-50 . 百度学术
    15. 黄永明,何旭辉,邹云峰,史康,左太辉,李玲瑶. 基于ANSYS和SIMPACK联合仿真的大跨钢箱提篮拱桥车-桥耦合振动分析. 长安大学学报(自然科学版). 2019(05): 68-77 . 百度学术
    16. 凌敏,夏超逸. 高速公路连续刚构桥车桥耦合振动与行车舒适性研究. 公路工程. 2019(05): 18-24 . 百度学术
    17. 杨尚福,蔡成标,朱胜阳,韩兆令,杨吉忠. 冲压机械振动对高铁桥梁及行车动力影响分析. 铁道标准设计. 2019(12): 96-101+117 . 百度学术

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  • 收稿日期:  2015-05-07
  • 刊出日期:  2016-08-25

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