橋墩周圍紊流區(qū)寬度研究.pdf

1、隨著船撞橋事故的頻繁發(fā)生，橋梁與通航安全的矛盾日益突出。水中橋墩形成紊流減少了通航寬度，是威脅船舶航行安全的主要因素之一。目前，對單橋墩紊流區(qū)寬度的影響研究已有了一些實(shí)驗(yàn)成果，但對多橋墩情況下的研究工作開展很少。研究橋墩群形成后的紊流區(qū)寬度，對合理計(jì)算橋梁跨徑，采取有效措施防止船撞橋事故發(fā)生等有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文通過理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法，就橋墩附近的紊流區(qū)寬度展開了研究，在分析了橋梁對通航條件的影響及橋墩周圍的

2、水流結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，利用圓柱繞流的研究成果，使用紊流理論，建立了平面二維紊流數(shù)學(xué)模型，借助大型流場分析計(jì)算軟件FLUENT，對橋墩周圍水流流場進(jìn)行模擬，分析計(jì)算了單圓柱橋墩和多圓柱橋墩群在不同水流條件下周圍的紊流區(qū)寬度。得出如下研究結(jié)論： 1、橋墩周圍的紊動水流對船舶的作用是船舶撞擊橋墩的一個重要原因，為保證船舶和橋梁的安全，橋梁跨度計(jì)算中應(yīng)考慮橋墩紊流區(qū)的影響。 2、橋墩周圍的紊流區(qū)寬度與水流流速、橋墩數(shù)量、柱間距以及橋墩