《公路橋樑風-車-橋系統的氣動特性數值模擬及試驗研究》是依託長沙理工大學，由韓艷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：公路橋樑風-車-橋系統的氣動特性數值模擬及試驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：韓艷
- 依託單位：長沙理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我國目前已經修建和正在修建的跨深山峽谷和海峽的橋樑越來越多，另外隨著國民經濟的快速增長，橋上行駛車輛不斷增加，車速不斷提高，風-車-橋系統的耦合回響更為突出，因此準確預測風-車-橋耦合系統的橋樑風致回響和評價車輛安全、舒適性是至關重要。然而風-車-橋系統的氣動特性的準確測量是準確預測風-車-橋耦合系統風致回響的前提。本項目擬以數值模擬和風洞試驗為主要研究手段，研究風-車-橋耦合系統的氣動特性。主要包括：（1）開展大渦模擬、動態邊界處理及並行計算方法研究，開發基於三維有限體積法的紊流風場的數值模擬程式模組；（2）利用開發的數值模擬軟體研究車輛靜、動態存在以及車輛的不同分布情況下橋樑和車輛定常及非定常氣動力荷載，探明車輛和橋樑間的氣動影響；（3）發展考慮車輛和橋樑間氣動影響的實驗技術和分析方法，分別測定車輛和橋樑定常及非定常氣動荷載，研究車輛靜、動態存在對橋樑橋道局部風場的影響。
結題摘要
我國目前已經修建和正在修建的跨深山峽谷和海峽的橋樑越來越多，另外隨著國民經濟的快速增長，橋上行駛車輛不斷增加，速度不斷提高，風-車-橋系統的耦合回響更為突出，因此準確預測風-車-橋耦合系統的橋樑風致回響和評價車輛安全、舒適性是至關重要。然而風-車-橋系統的氣動特性的準確測量是準確預測風-車-橋耦合系統風致回響的前提。本項目對風-車-橋耦合系統的氣動特性開展了相關研究，主要內容包括：1）開發了一套靜止車輛氣動力測試裝置，測試了不同工況下的典型車輛和橋樑的氣動力特性，研究了車輛與橋樑氣動力的相互影響；2）基於動格線和並行計算技術，實現了典型車輛在橋上移動狀態下的橋樑和車輛氣動力的數值模擬，研究了車輛和橋樑局部風場的相互影響，探究了車輛與橋樑間的相互作用機理；3）開發了一套移動車輛氣動力測試裝置，已完成了調試工作，基本滿足移動車輛氣動力測試的要求；4）基於強迫振動裝置，測試了不同交通狀態下橋樑氣動力，研究了不同交通狀態下橋樑氣動力的變化情況。風洞試驗測試結果及數值模擬結果均表明：車輛和橋樑間的氣動影響不能忽略，本項目的研究成果為以後的風-車-橋系統的耦合振動分析及結構的疲勞損傷研究提供重要數據。本項目在國內外重要刊物上發表論文4篇，國際會議論文5篇，國內會議論文3篇，申請發明專利1項，共培養博士後1人，研究生4人。
