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典型峡谷Ⅴ型地貌下桥址区风特性: 2024年; 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。; 张玥刘子琦石慧慧; 关键词：风特性湍流模型地形参数

Y型沟谷桥址区风特性的数值模拟研究: 2024年; 复杂山区的风场特性不同于平原地区,风场十分复杂,没有较为统一的规律,对大跨度桥梁的结构振动影响较大。为了研究复杂山区地形对桥址区风场特性的影响规律,以某座位于多条沟谷交汇谷口的斜拉桥桥址区为工程背景,基于ALOS数字高程地形模型,通过CFD数值模拟的方法,计算了不同风向来流下桥位处的风场特性。分析了桥址区主要的几条沟谷和桥位处局部地形对沿主梁横桥向平均风速、风攻角、风偏角及桥梁跨中竖向风剖面等风特性的影响。研究了横桥向平均风速大小和风攻角之间的关系,定性讨论了存在风速放大效应的来流工况和桥址区地形特点之间的关系。结果表明:Y型沟谷桥址区风特性不同于一般的山区桥址区,当来流沿着几条比较顺直的沟谷时桥位处平均风速较大,其他风向桥位处风速较小;沟谷的弯曲致使沿着沟谷的来流产生回流和改向,这时桥位处的风攻角较大,沿着主梁的风偏角变化范围较大,水平风速较小,不存在风速峡谷放大效应;桥位处交汇的沟谷局部地形对桥梁跨中竖向风剖面影响较大。研究结果为桥梁设计风速的确定提供了依据,可为定性判断Y型沟谷口桥位处风特性提供指导。; 朱佩章胡博刘智; 关键词：桥梁工程风场特性数值模拟桥址区

400 km/h高速列车过隧道时列车风特性研究: 2024年; 为探明400 km/h高速列车在隧道内运行时的列车风特性,采用三维、非定常、可压缩和可实现的k-ε湍流模型进行数值模拟计算,分析隧道内列车风时域演变特征和空间分布特征,并按照列车各部分到达和驶离测点的时间对车体周围流场进行分区,采用5个特征参数衡量各区域内列车风速度的变化,探讨列车编组长度和隧道长度对列车风的影响。研究结果表明:隧道内列车风时域变化特征受列车运行位置和隧道内压力波传播的显著影响;列车风正峰值会随着列车编组长度、列车速度的增大而增加,且峰值到达时刻分别延后和提前,8车编组对应的列车风正峰值相较于3车编组时增加68.75%,400 km/h时的列车风正峰值相较于300 km/h时增加22.65%;同种隧道长度下的列车风速度最大正峰值出现在隧道中点位置处,且此处的波动更为剧烈复杂,主要是压缩波和膨胀波叠加得更加频繁。长隧道内压力波系叠加对列车风速度峰值的影响减弱,当隧道长度达到3 km时,列车风正峰值相较于1 km长度时下降30.70%。; 熊小慧张朵朵张朵朵杨波唐明赞杨波; 关键词：高速列车隧道列车风数值模拟

超高速双轿厢电梯井道活塞风特性及多参数影响分析: 刘庆杰

基于适航符合性的短舱风扇一体化迎角与侧风特性: 2024年; 以某小型涡扇发动机为研究对象,采用数值模拟方法对0°、15°、25°迎角和±10、±20、±30 m/s的90°横向侧风条件下短舱风扇一体化的特性及流场进行研究。结果表明:随着迎角的增大,相同风速条件下逆向侧风对短舱进气道和风扇性能的负面影响更大,依据机动性、风速和喘振/失速特性的适航条款要求,得到迎角为25°时,短舱风扇一体化性能可承受的正、逆向侧风范围分别约为0~23 m/s和0~18 m/s,相应得到侧风速度为±30 m/s时,所允许的机动迎角范围分别约为0°~3°和0°~2°。; 傅文广郭重佳孙鹏陶立权; 关键词：进气畸变短舱进气道风扇适航符合性

基于时间序列分析的铁路沿线脉动风特性描述方法: 本发明提供了一种基于时间序列分析的铁路沿线脉动风特性描述方法，包括如下步骤：铁路沿线瞬时风速数据的采集与清洗；基于时间序列分析进行铁路沿线瞬时风速趋势提取与脉动风速计算；对脉动风速进行统计分析，获得铁路沿线脉动风特性的统...; 刘堂红高鸿瑞陈晓栋张洁熊小慧刘宏康陈光王家斌孙博

西藏高原风场实测及非平稳风特性研究被引量：1: 2023年; 为研究高原风特性,于海拔4465 m的西藏南部浪卡子县离地10 m高度处进行了1年4季昼夜的风速风向实时连续采样实测,筛选出1256个有效大风样本.采用平稳模型、EMD非平稳模型及最优时变均值非平稳模型处理实测非平稳风速样本,分析了3种风速模型的平均风速、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风谱等风场特性参数,并与低海拔地区多种类别风场实测结果进行对比.结果表明:西藏高原冬半年脉动风湍流强度大于夏半年;在相似地貌下,高原脉动风湍流强度要高于低海拔地区,而与一些特殊地貌及特殊风场如峡湾风、台风等的湍流强度接近;湍流积分尺度计算结果受风速平稳程度影响很大,平稳模型高估了湍流积分尺度;西藏高原脉动风拟合风谱与各标准谱均有一定差别,且具有较大的高频能量.因此,高原建筑结构抗风设计应注意高原脉动风参数与低海拔地区的区别,并充分考虑高原风的非平稳性,合理选择非平稳模型.; 楼文娟周为政刘炯梁明蔡康黄铭枫

下击暴流风特性及其对高耸桅杆动力作用的实测分析被引量：3: 2023年; 为了研究下击暴流的风场特性及其对高耸结构的动力作用,依据高度356 m的深圳气象观测梯度塔获取了下击暴流风记录及其加速度响应。分析了雷暴风的平均风速、湍流度及脉动风功率谱特性,并进一步研究了下击暴流作用下梯度塔的动力响应特征。分析结果表明:下击暴流风速剖面形态具有时变性,且不同时刻的风速剖面与目前常用的经验剖面均有一定的差异;雷暴过程湍流强度随高度变化规律性不显著,其脉动风功率谱与von Karman谱和Solari谱较为吻合;下击暴流作用下梯度塔的最大风振响应出现在雷暴过程的上升段而非最大风速时刻,其响应和顺风向风振系数均随高度增加而增大;风振过程中梯度塔多模态参与特征明显,且纤绳振动的影响不可忽略。; 刘慕广胡家锴余先锋余先锋谢壮宁谢壮宁杨易; 关键词：下击暴流桅杆风场特性动力响应

台风“谭美”外围近地层脉动风特性分析: 2023年; 为给沿海地区结构抗风设计和后期维护管养提供依据,对台风特性进行研究具有重要的现实意义。基于台风“谭美”过境时福建省宁德地区某测风塔采集的离地15、27、53、67、82 m高度处的实测数据,对台风平均风速与风向,湍流强度、阵风因子、峰值因子及脉动风速功率谱等脉动参数进行了分析。结果表明:各高度处三向湍流强度、阵风因子和纵向峰值因子随平均风速的增加先减小后趋于稳定;15、82 m高度处纵向、横向和竖向湍流强度均值的比值分别为1∶1.18∶0.51和1∶1.20∶0.72;纵向峰值因子和三向湍流强度、阵风因子随时距的增大而减小;基于各国规范,对湍流强度和阵风因子剖面进行了指数型拟合,得到了经验表达式;纵向湍流强度、峰值因子均与阵风因子具有较强的正相关性;对比各类脉动风速经验谱,Von-Karman谱与实测谱最为吻合,其与实测纵向脉动风速功率谱吻合良好,与实测横向和竖向脉动风速功率谱在高频段吻合度一般。; 王旭孔虎郭运; 关键词：风场特性湍流强度功率谱

考虑台风空间位置的桥址区风特性模型实测研究: 2023年; 风特性是桥梁结构抗风设计的前提条件。为准确表征台风移动对桥址区风特性的影响,利用桥梁结构健康监测系统测得的多次台风实测数据,研究了考虑台风空间位置的桥址区风特性模型。基于已有台风解析模型和台风路径数据,模拟了台风过境期间桥址区平均风速时程,并利用实测结果验证了解析模型的有效性。在此基础上,分析了湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度等脉动风特性参数随桥址区和台风中心距离的变化规律,据此研究了脉动风特性参数的空间分布模型。结果表明,已有台风解析模型可实现桥址区平均风速的模拟;台风空间位置变化对桥址区脉动风特性影响显著,空间分布模型能有效反映台风移动过程中桥址区脉动风特性的基本变化特征,可为大跨度桥梁等工程结构设计与运维提供有益参考。; 张寒王浩徐梓栋陶天友茅建校郜辉; 关键词：桥梁结构健康监测台风风特性桥址区

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