侧风作用下静动态车-桥系统气动特性数值模拟研究  

Numerical simulation of aerodynamic characteristics for static and dynamic vehicle-bridge system under cross wind

作　　者：李永乐[1] 汪斌[1,2] 徐幼麟[2] 廖海黎[1] 

机构地区：[1]西南交通大学,四川成都610031 [2]香港理工大学

出　　处：《土木工程学报》2011年第S1期87-94,共8页China Civil Engineering Journal

基　　金：国家自然科学基金(50508036);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-06-0802);四川省杰出青年学科带头人计划(2009-15-406)

摘　　要：我国现阶段正处于轨道交通建设的高峰时期,线路中桥梁占有相当大的比重,车辆在桥梁上运行时构成车-桥系统共同承受侧向风的作用,车辆和桥梁间存在着显著的相互气动影响。基于数值模拟方法,对侧向风作用下车-桥体系的空气绕流场进行静动态模拟分析,将静态数值模拟气动力系数与风洞试验结果进行对比,基于动态气动统流特性,提出将桥面上方流场分为6个特征区域,并进一步分析风速和车速对车-桥系统气动特性的影响。分析表明,体系绕流状态具有三维特性,气动力随着车速和风速变化显著。研究结论对车-桥系统绕流及静动态气动荷载的确定具有一定的参考价值。我国现阶段正处于轨道交通建设的高峰时期,线路中桥梁占有相当大的比重,车辆在桥梁上运行时构成车-桥系统共同承受侧向风的作用,车辆和桥梁间存在着显著的相互气动影响。基于数值模拟方法,对侧向风作用下车-桥体系的空气绕流场进行静动态模拟分析,将静态数值模拟气动力系数与风洞试验结果进行对比,基于动态气动统流特性,提出将桥面上方流场分为6个特征区域,并进一步分析风速和车速对车-桥系统气动特性的影响。分析表明,体系绕流状态具有三维特性,气动力随着车速和风速变化显著。研究结论对车-桥系统绕流及静动态气动荷载的确定具有一定的参考价值。

关 键 词：车-桥系统 气动特性 侧向风 数值模拟 气动力系数 

分 类 号：TU-55[建筑科学]