大跨度钢箱桁组合连续梁桥涡振性能研究

主梁的大幅涡振一直是困扰跨海连续梁桥的主要病害之一,但对箱桁组合断面主梁的涡振研究较少。拟建的澳氹第四跨海大桥为一座变截面非对称钢箱桁组合连续梁桥,主梁宽度近50 m,且桥面附属结构呈非对称分布,气动外形极为复杂。该文采用1∶70缩尺比的跨中主梁断面节段模型风洞试验研究了澳氹四桥的涡振性能,对比分析了风攻角、紊流度、桥梁阻尼比、附属结构气动外形等因素对主梁断面涡振性能的影响。并通过将外侧栏杆、电缆箱、供水管、风障及防撞栏杆等桥面附属结构拆解,探讨了主梁涡振的原因。进一步比较了中跨跨中(L/2)及三分之一跨(L/3)两种不同断面的涡振性能差异。研究表明:宽幅钢箱桁组合梁断面容易在负攻角下发生大幅涡振,且不同位置两种断面涡振性能差异显著,高耸桁架的遮挡效应对该类桥梁涡脱特性影响较大;非对称横断面形式对涡振性能影响较大,减小外侧栏杆透风率以及采用布置位置合理的下扰流板可有效减小涡振幅值。基于风洞试验数据识别了涡振尾流振子模型的气动参数,准确重现了涡振幅值-风速关系曲线。

越赤道气流准双周振荡对西北太平洋台风路径的调制作用

利用美国联合台风预警中心(Joint Typhoon Warning Center,JTWC)热带气旋(tropical cyclone,TC)数据、NCEP/NCAR再分析风场资料,研究了越赤道气流准双周振荡对西北太平洋台风路径的调制作用。将西北太平洋台风路径划分为:西行路径、西北行路径、转向登陆中国路径、转向中日之间路径、转向登陆日本路径、转向日本以东路径和140°E以东路径。利用超前滞后回归方法,合成分析了6—10月不同路径台风对应的越赤道气流准双周振荡的低频环流演变过程。结果表明,925hPa越赤道气流及与其相联系的经向风存在明显10～20d准双周振荡现象,且对西北太平洋台风路径预报具有一定的指示作用。在西太平洋赤道地区,低频越赤道气流强度、演变特征影响着西北太平洋低频气旋的位置和移动方向,调节风场强辐合带与季风槽的位置与强度,继而对台风生成位置、移动路径产生重要的影响。初步认为,强向北低频越赤道气流分量有利于北侧低频气旋加强和向北传播,继而使得强辐合带、季风槽位置偏北,台风易于在此区域生成且沿着强辐合带位置移动,而弱向北低频分量或向南低频分量则不利于台风转向移动。

平潭海峡公铁两用大桥行车安全防风控制及风屏障设计

介绍了平潭海峡公铁两用大桥采用的拉索加强型抑风风屏障结构特点,推导了风屏障风速折减系数与行车防风控制目标的关系,并进行全尺1∶1模型风洞试验。结果表明:风屏障风速折减系数为0.31;安装风屏障后,6~9级大风天气铁路列车仍可以正常运行,桥面等效风速可以降低2~3个风速等级,不仅保证了强风环境下列车行车安全,而且保障了交通运营需求,是非常有效的防风措施。

强风环境下跨海桥梁行车安全评价与管控方法

鉴于提高强风环境下跨海桥梁的通行能力是保障桥梁通行安全和通行效率的关键,而采用现有限速或限行的桥梁通行管理模式,不能适应未来智能交通发展的需要,本文中以厢式货车和轿车为研究对象,提出了一种强风环境下跨海桥梁行车安全评价与管控方法,研究了“风-车-桥”交互气动作用关系及其对汽车侧风稳定性的影响规律,利用强风作用下的汽车动态响应,开展了风速、车速和路面等多因素联合定量评价工作,最后对不同工况下跨海桥梁安全行车的行车组织和行车速度管控方法提出建议。

输电线路风偏交叉跨越管理系统的应用——导线风偏交叉跨越的快速判定

介绍了导线风偏与交叉跨越对输电线路的危害,阐述了导线风偏交叉跨越检验中的现实问题以及输电线路风偏交叉跨越管理系统的应用。

低空越赤道气流准双周振荡与西北太平洋台风路径的关系

基于1979～2010年的NCEP/NCAR再分析风场资料和美国联合台风预警中心（JTWC）热带气旋资料，文章通过研究越赤道气流准双周振荡对东风波、赤道辐合带等的影响进而揭示低空越赤道气流准双周振荡与西北太平洋台风路径的关系。传统意义上，西北太平洋台风路径可划分为：西行路径、西北行路径、转向路径和异常路径，文章的主要研究对象为西行路径和西北行路径。首先利用风场资料对低空（925hPa）经向风进行低频（10～20天）滤波并对滤波后低频经向风场进行 EOF 分解，分析表明低空越赤道气流及与其相联系的经向风存在明显的准双周（10～20天）振荡现象。研究表明，越赤道气流对西北太平洋台风路径预报有一定的指示作用，较大的低频越赤道气流经向分量使得季风槽位置北抬，从而影响台风移动路径偏北，相反，较小的低频越赤道气流经向分量或负的分量不易使台风转向。