側(cè)風(fēng)環(huán)境下汽車(chē)通過(guò)橋塔尾流的數(shù)值模擬.pdf

1、大跨度公路橋梁位于強(qiáng)風(fēng)環(huán)境時(shí)，其巨大的橋塔能夠?qū)Νh(huán)境風(fēng)場(chǎng)產(chǎn)生很大的影響。在強(qiáng)橫向風(fēng)作用下時(shí)，橋塔的尾流會(huì)使通過(guò)橋梁的汽車(chē)所受氣動(dòng)力發(fā)生劇烈變化。當(dāng)汽車(chē)進(jìn)出橋塔區(qū)域時(shí)，汽車(chē)由于所受的氣動(dòng)力的劇烈變化會(huì)引發(fā)駕駛?cè)藛T誤操作從而導(dǎo)致事故，這就要求對(duì)側(cè)風(fēng)作用下汽車(chē)通過(guò)橋塔尾流的氣動(dòng)力進(jìn)行研究。 本文以珠江黃埔大橋北汊橋?yàn)閷?shí)例，采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)的數(shù)值模擬方法來(lái)研究側(cè)風(fēng)環(huán)境下，橋塔尾流對(duì)于大型和中型兩種客車(chē)行車(chē)過(guò)程中所受空氣動(dòng)力的

2、影響。首先合理簡(jiǎn)化橋塔和汽車(chē)，建立相應(yīng)的計(jì)算模型，并確定數(shù)值試驗(yàn)的六種不同工況。然后借助CFD分析軟件(FLUENT軟件)進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，并將計(jì)算所得結(jié)果進(jìn)行分析。最后將計(jì)算結(jié)果與國(guó)外相關(guān)風(fēng)洞試驗(yàn)研究進(jìn)行比較后，進(jìn)一步驗(yàn)證了CFD計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。 根據(jù)CFD數(shù)值模擬試驗(yàn)得出結(jié)論：在橋梁所處環(huán)境存在強(qiáng)橫向風(fēng)情況時(shí)，汽車(chē)在進(jìn)出橋塔區(qū)域時(shí)所受的側(cè)向力和橫擺力矩有突變；車(chē)輛行駛車(chē)道離橋塔越近，突變?cè)綇?qiáng)烈；車(chē)身越長(zhǎng)，其橫擺力矩的變化越