双幅变截面钝体箱梁气动特性的试验研究

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:clare228
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近年来,随着交通量的增加,双幅变截面钝体箱梁因其良好的行车条件被越来越多的采用。由于间距不大,在来流风作用下双幅变截面钝体箱梁之间存在气动干扰效应,其气动特性与单箱梁相比存在差异。目前双幅变截面钝体箱梁气动干扰的研究文献相对较少,对双箱梁的高宽比、间距比和风攻角等参数研究不多。这些研究成果虽有助于认识双幅变截面钝体箱梁的气动干扰规律,但离实际工程的普遍应用尚有一定的距离。鉴于此,本文针对不同高宽比的箱梁,在多个不同的间距比和风攻角下对双幅变截面钝体箱梁的气动特性展开了进一步的研究。本文的主要工作如下:(1)设计了易于调节风攻角和间距比(D/B,D为双幅箱梁的净间距,B为截面宽度)的双幅变截面钝体箱梁气动特性风洞试验装置。通过此装置得到了4种不同高宽比的双幅钝体箱梁的三分力系数和风压系数,并与单箱梁相应的值进行比较。风攻角的范围为-10°~10°,间距比的范围为0.025~3.0。(2)上游箱梁阻力系数的干扰效应不明显,且主要体现在D/B≤1的间距范围;下游箱梁阻力系数的干扰效应表现为显著的减小效应,间距越小,高宽比越大,减小效应越明显。上游箱梁升力系数的干扰效应主要表现为小间距和大攻角组合情况下的减小效应;下游箱梁升力系数的干扰效应表现为显著的减小效应。高宽比为0.3和0.4时,上游箱梁扭矩系数的干扰效应基本可以忽略,高宽比为0.6和0.8时,上游箱梁扭矩系数的干扰效应主要表现为D/B≤1的间距范围的放大效应;下游箱梁扭矩系数主要表现为减小效应,间距越小,减小效应越明显。(3)双幅上游箱梁风压系数的干扰效应不明显。下游箱梁风压系数的干扰效应比较显著。与其他区域相比,下游箱梁迎风侧翼缘下表面(区域ab)、迎风侧翼缘前端(区域bc)、下底面(区域gh)风压系数干扰因子均小于1,表现为明显的减小效应。
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