吉林省公路风吹雪分布特征及原因分析

为了研究吉林省公路风吹雪的分布特征,采用现场调研与Ansys Fluent软件仿真模拟相结合的方式,绘制吉林省公路风吹雪分布地图;以吉林省受灾最多的路基横断面形式为例,以主要地形区雪季平均风速为代表风速仿真模拟,结果表明:吉林省公路风吹雪分布特征的主要影响因素是风速。

风雪流临界起动风速的研究

雪粒的起动以及临界起动风速是研究风雪流的形成过程中需要关注的首要问题．通过对雪粒的受力机制及其起动条件进行分析,建立了雪粒在平稳风场下的起动模型;研究了雪粒的临界起动风速以及临界起动风速与雪粒粒径、积雪时间和雪表温度的关系．结果表明,临界起动摩阻风速随着雪粒粒径的增大而增大;对于稳定的雪表温度,雪粒的起动摩阻风速在1000 s内是随时间而增加的,最终达到一个稳定值．起动摩阻风速随雪表温度的增大而增大,当雪表温度大于263 K时,其对临界起动摩阻风速影响很大;当雪表温度小于263 K时,其对临界起动摩阻风速影响相对较小．

路堤高度对公路风吹雪影响规律的数值模拟研究

风吹雪又名“白毛风”,是一种常见的自然灾害,在北方地区时常发生。由于风吹雪会影响行车视线,因此会严重威胁公路行车安全。为减轻风吹雪灾害对公路行车安全所带来的安全隐患,基于计算流体力学软件Fluent对路堤周围的风速场进行数值模拟,并且分析路堤高度对风速场的影响规律。研究结果表明:气流在通过路堤时由于路堤的扰动,风速会重新分布,在迎风坡形成风速减速区,在背风坡形成紊流区,在上风侧路肩和下风侧路肩风速达到极值;由于减速区和紊流区的存在,坡脚是积雪沉降的主要区域,并且相较于迎风坡脚,背风坡脚积雪概率更大;为减缓公路风积雪灾害,建议公路路堤高度H取4 m。

农垦区公路防雪林设计分析研究

为降低风吹雪对农垦区公路的危害,本文分析了农垦区公路风吹雪防雪林防雪效果的因素包括林带宽度、树冠密度、树种类型、树高、枝下高等内容,探讨了农垦区公路风吹雪防雪林与风吹雪之间关系,根据公路防雪林的树冠密度越大,树带越宽,树越高,透风率和枝下高度越小,其防雪效果越好的特点,提出了农垦区公路风吹雪防雪林的类型的选择、防雪效果的决定因素和林带宽度的设定。通过实测,得到风速的水平分布情况,从形成积雪的防雪林外侧到汽车通过的公路,风速从14.2 m/s减弱到了2.3 m/s,效果明显。