【摘 要】
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基于大型商业流体计算软件FLUENT,在桥梁气动导数的计算方面提出了刚性边界层网格+动网格+静止网格的网格分区方法,并进一步根据标准壁面函数推导出了控制贴体网格高度的简化公式。理想平板及苏通大桥主梁的绝大部分气动导数计算结果与理论解析解及风洞试验结果均十分吻合,同时能较好地分辨桥梁栏杆、检查车轨道等附属结构对桥梁气动导数的影响。表明本文提供的方法及简化公式是可靠和有效的,可为桥梁气动导数的数值计算
【机 构】
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宁波工程学院,浙江宁波 315016 西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031
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基于大型商业流体计算软件FLUENT,在桥梁气动导数的计算方面提出了刚性边界层网格+动网格+静止网格的网格分区方法,并进一步根据标准壁面函数推导出了控制贴体网格高度的简化公式。理想平板及苏通大桥主梁的绝大部分气动导数计算结果与理论解析解及风洞试验结果均十分吻合,同时能较好地分辨桥梁栏杆、检查车轨道等附属结构对桥梁气动导数的影响。表明本文提供的方法及简化公式是可靠和有效的,可为桥梁气动导数的数值计算提供一种简捷通用的途径。
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本文对基于ANSYS的三角档结构分析与改进设计进行了探讨。本研究在Pro/ENGINEER软件里建立三角档的参数化模型,通过接口,把模型导入ANSYS进行静力结构分析,得出应力与变形分布特点,为结构改进提供了理论基础。改进后结构,再次用ANSYS进行强度校核计算,得出的三角挡新型结构,既满足装载机铁路运输的安全要求,又使三角挡的成本明显下降。
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针对泰州长江公路大桥三塔悬索桥方案,通过规范和气象观测获得了抗风设计基本风参数;基于ANSYS有限元程序进行了结构动力特性分析;通过规范方法对原设计方案进行的颤振临界风速估算表明其颤振稳定性不能满足要求;进而,通过主梁断面加设不同型式风嘴和改变检修车轨道位置及型式的一系列节段模型颤振风洞试验,获得了有效提高该桥颤振稳定性的气动措施。
桥梁截面的静力三分力系数是反映桥梁截面在风的静力作用下的三个分量,并仅与截面气动外形有关的无量纲特征参数。本文通过类平板截面在不同流场、不同紊流积分尺度和结构特征尺度比、不同雷诺数等非定常影响下的静力三分力系数测量试验,发现静力三分力系数具有随紊流度的增加而减少,不随尺度比改变,在高雷诺数下受雷诺数影响较小等特点,因此必须在桥梁风洞试验中考虑紊流度、雷诺数差异对静力三分力测量试验结果的影响。
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