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题名风-浪-流耦合作用下跨海斜拉桥涡动力特性
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作者
卞晨杰
杜礼明
王尕平
于德壮
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机构
大连交通大学土木工程学院
大连交通大学机车车辆工程学院
中车大连机车车辆有限公司
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出处
《中国科技论文》
CAS
北大核心
2023年第10期1128-1136,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11872136)
辽宁省自然科学基金资助项目(201602112)。
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文摘
为了提高跨海桥梁的安全性,基于两相流理论,建立了跨海桥梁-随机风-波浪-水流四者耦合的三维计算流体动力学模型,对跨海斜拉桥在单风和风-浪-流耦合作用下的涡动力特性、绕流特性和桥梁表面的气动响应进行了对比研究。结果表明:风-浪-流耦合作用造成的桥梁周围绕流和涡结构破碎现象相比单风更加复杂;自由液面以下,水体会对涡量产生抑制作用,导致桥梁在单风作用下的涡量大于风-浪-流耦合作用下;在自由液面附近,随机风对桥梁涡动力的影响增强,使涡量产生骤增;风-浪-流耦合作用下,风会助推波浪,导致下部桥塔所受冲击荷载大于上部桥塔;在一定距离范围内,波浪和水流会对桥上的气动力造成影响。
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关键词
跨海大桥
涡动力特性
数值模拟
风-浪-流耦合
绕流特性
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Keywords
cross-sea bridge
vortex dynamic characteristics
numerical simulation
wind-wave-undercurrent coupling
flow characteristics
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分类号
U238
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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