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中国列车空气动力学研究进展 被引量：186
1
作者 田红旗 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期1-9,共9页
论述了列车空气动力学研究方法:数值模拟计算、风洞试验、动模型试验和在线实车试验;讨论了几种典型列车的空气动力性能:中华之星高速列车、双层集装箱货运列车、磁浮高速列车;建立了列车交会压力波、线间距、安全退避距离的理论关系式... 论述了列车空气动力学研究方法:数值模拟计算、风洞试验、动模型试验和在线实车试验;讨论了几种典型列车的空气动力性能:中华之星高速列车、双层集装箱货运列车、磁浮高速列车;建立了列车交会压力波、线间距、安全退避距离的理论关系式;研究了列车流线形外形与气动性能的关系:流线形头形、车身截面外形、列车编组方式、车体表面以及影响气动性能的受电弓导流罩、外风挡、底罩及裙板、导流板等主要部件,介绍了研制流线形列车车体的成套技术及全面推广应用情况;研究了隧道-列车耦合空气动力特性;论述了为既有线5次大提速、百里强风区的兰新铁路解决的列车空气动力影响行车安全问题。 展开更多
关键词 车辆工程 空气动力学 研究进展 数值计算 风洞试验 动模型试验 在线实车试验 高速列车 提速列车 行车安全 隧道-列车耦合空气动力学
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植被对土壤风蚀影响的风洞实验研究 被引量：87
2
作者 张春来 邹学勇 +1 位作者 董光荣 刘玉璋 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期31-33,共3页
利用风洞模拟实验,系统研究了植被覆盖对土壤风蚀的影响。结果表明,临界侵蚀风速与植被盖度之间、风速与土壤风蚀发生的临界植被盖度之间均为非线性正相关关系;植被盖度与空气动力学粗糙度、摩阻速率之间具有良好的相关性;植被覆盖条件... 利用风洞模拟实验,系统研究了植被覆盖对土壤风蚀的影响。结果表明,临界侵蚀风速与植被盖度之间、风速与土壤风蚀发生的临界植被盖度之间均为非线性正相关关系;植被盖度与空气动力学粗糙度、摩阻速率之间具有良好的相关性;植被覆盖条件下空气动力学粗糙度和摩阻速率的增大对土壤风蚀具有显著的影响。 展开更多
关键词 植被覆盖 土壤侵蚀 风蚀 风洞实验 植被盖度 空气动力学粗糙度 摩阻速率
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风荷载测试与模拟技术的回顾及展望 被引量：51
3
作者 舒新玲 周岱 王泳芳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期6-10,25,共6页
对大跨度桥梁、大跨空间结构、高层建筑、高耸塔桅结构等建筑物和构筑物而言 ,风荷载是结构抗风设计、防灾减灾分析的控制荷载之一。风与上述结构间的相互作用十分复杂 ,可通过风洞试验、现场实测、数值模拟等方法获取详细可靠的风荷载... 对大跨度桥梁、大跨空间结构、高层建筑、高耸塔桅结构等建筑物和构筑物而言 ,风荷载是结构抗风设计、防灾减灾分析的控制荷载之一。风与上述结构间的相互作用十分复杂 ,可通过风洞试验、现场实测、数值模拟等方法获取详细可靠的风荷载数据。本文简要介绍了大气边界层风特性与风荷载作用特点 ,回顾了结构风工程中风洞试验与现场实测的基本情况 ,讨论了风荷载时程的各种数值模拟技术 。 展开更多
关键词 风荷载 风洞实验 随机过程 数值模拟 风特性 测试技术 结构设计 建筑物
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上海浦东国际机场(一期工程) 航站楼钢结构研究与设计 被引量：67
4
作者 汪大绥 张富林 +2 位作者 高承勇 周健 陈红宇 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期2-8,共7页
本文介绍了上海浦东国际机场第一期工程中的航站楼钢结构研究设计，包括其特点和分析，特别是抗震和抗风设计。文中并简要地阐述了其模型风洞试验的结果。
关键词 机场 航站楼 大跨度钢屋盖 钢结构 张弦梁
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西陵长江大桥模型风洞试验研究 被引量：27
5
作者 廖海黎 奚绍中 尚久驷 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期21-26,63,共7页
介绍了西陵长江大桥进行的模型风洞试验的主要情况。
关键词 西陵长江大桥 模型风洞试验 风致响应 悬索桥
全文增补中
桥梁抗风气动措施的研究及应用 被引量：49
6
作者 宋锦忠 林志兴 徐建英 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期618-621,共4页
介绍作者所在风洞试验室在桥梁结构抗风研究中涉及到的气动措施及其应用方面的内容 .气动措施包括在主梁上增设减小涡振振幅的抑流板 ,提高颤振临界风速的裙板、导流板、降低驰振响应的转向装置 ,改变气动力的主梁开槽方案等 .
关键词 桥梁 抗风 气动措施 风洞试验
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高耸格构式结构风振数值分析及风洞试验 被引量：51
7
作者 楼文娟 孙炳楠 唐锦春 《振动工程学报》 EI CSCD 1996年第3期318-322,共5页
以１８３ｍ高的某跨江输电铁塔为原型，设计制作了全塔气动弹性模型，对高耸格构式结构的风荷载及风振响应进行了风洞试验研究，获得了风振响应和风振系数等重要结果，并采用空间桁架模式，考虑风与结构耦合作用的影响，在频域中进行了... 以１８３ｍ高的某跨江输电铁塔为原型，设计制作了全塔气动弹性模型，对高耸格构式结构的风荷载及风振响应进行了风洞试验研究，获得了风振响应和风振系数等重要结果，并采用空间桁架模式，考虑风与结构耦合作用的影响，在频域中进行了随机风荷载作用下的风振响应数值计算机分析。 展开更多
关键词 高耸结构 风洞试验 数值分析 风振响应
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直立植被粗糙度和阻力分解的风洞实验研究 被引量：53
8
作者 刘小平 董治宝 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2002年第1期82-87,共6页
直立植被覆盖的床面上，由于直立植被消耗风动量，裸露床面上的剪切力因之降低，从而抑制风蚀。在风洞中用圆柱形木棒模拟直立植被，研究了地表总阻力系数ＣＤ、直立植被阻力系数Ｃｆ和粗糙度ｚ０及其影响因素。实验结果表明，直立植被... 直立植被覆盖的床面上，由于直立植被消耗风动量，裸露床面上的剪切力因之降低，从而抑制风蚀。在风洞中用圆柱形木棒模拟直立植被，研究了地表总阻力系数ＣＤ、直立植被阻力系数Ｃｆ和粗糙度ｚ０及其影响因素。实验结果表明，直立植被高度和密度对地表总阻力系数ＣＤ和粗糙度ｚ０都有影响，但是程度不同。地表总剪切力分解为作用在直立植被上的剪切力和作用在裸露地表上的剪切力，表达式为τ＝Ｆｒ　Ｓ＋τｓ５Ｓ′　Ｓ。随着植被密度和高度增加，作用在植被上的剪切力增加，而作用在裸露地表上的剪切力减少。当侧影盖度Ｌｃ≥０．０３时，τｓ可以忽略不计，用ＣＤ＝２ｕ２＊　ｕ２ｚ＋ＣｆＬｃ计算植被阻力系数Ｃｆ。计算出的直立植被阻力系数Ｃｆ与１　Ｌｃ之间成线性关系，而与ＡＲ无关。这与Ｍａｒｓｈａｌｌ在风洞中通过直接测量粗糙元的阻力计算出的粗糙元阻力系数遵循类似的规律。地表总阻力系数ＣＤ与粗糙度ｚ０之间较好的相关性说明，只要采用适当的测量方法，用曲线拟合方法获得直立植被覆盖地表总阻力系数ＣＤ和粗糙度ｚ０是可靠的。 展开更多
关键词 总阻力系数 直立植被 阻力系数 粗糙度 风洞试验 风蚀 剪切力
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山区峡谷地带大跨度桥梁风场特性试验 被引量：56
9
作者 陈政清 李春光 +1 位作者 张志田 廖建宏 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期54-59,67,共7页
以主跨1176m的超大跨度悬索桥湘西矮寨大桥为工程背景,进行了桥址处峡谷地形模型的风场特性风洞试验研究。主要研究了山区峡谷风对桥梁结构抗风设计的影响。提出了由地形模型谷口前试验风场梯度风速与模型中桥位桥面高度处风速的实测对... 以主跨1176m的超大跨度悬索桥湘西矮寨大桥为工程背景,进行了桥址处峡谷地形模型的风场特性风洞试验研究。主要研究了山区峡谷风对桥梁结构抗风设计的影响。提出了由地形模型谷口前试验风场梯度风速与模型中桥位桥面高度处风速的实测对应关系,结合实际谷口前的梯度风速计算桥梁设计风速的方法。试验结果表明:峡谷内沿桥跨方向平均风剖面的分布具有明显不均匀性,不能用统一的剖面形式描述;桥面高度处风迎角明显高于规范要求的±3°之内的检验标准;峡谷风速放大效应需综合考虑测点高度和两侧山体地形的影响。 展开更多
关键词 山区峡谷 桥址 地形模型 风洞试验 风场特性
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大跨度桥梁涡激振动研究进展与展望 被引量：58
10
作者 许福友 丁威 +1 位作者 姜峰 张哲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期40-49,共10页
首先较为全面地阐述了采用理论分析、风洞试验、现场实测和数值模拟四种方法研究大跨度桥梁涡激振动的主要成果;然后分析了影响涡激振动的主要因素,细致总结了主梁、桥塔、缆索和拱肋等主要构件涡激振动特点;介绍了各种抑振措施,以提高... 首先较为全面地阐述了采用理论分析、风洞试验、现场实测和数值模拟四种方法研究大跨度桥梁涡激振动的主要成果;然后分析了影响涡激振动的主要因素,细致总结了主梁、桥塔、缆索和拱肋等主要构件涡激振动特点;介绍了各种抑振措施,以提高涡激振动起振风速和限制涡激振动振幅;最后对大跨度桥梁涡激振动研究的现状进行了总结,并对今后的研究重点和发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 大跨度桥梁 涡激振动 风洞试验 数值风洞 现场实测 抑振措施
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超大型冷却塔风荷载特性风洞试验研究 被引量：51
11
作者 李鹏飞 赵林 +1 位作者 葛耀君 黄志龙 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期60-67,共8页
对某超大型冷却塔进行同步测压风洞试验获得内、外表面的脉动风压分布。在外压测试中,改变外表面粗糙度和调整风速等措施,较好地实现了冷却塔大缩尺比模型对表面绕流高雷诺数效应的模拟;采用热线风速仪对冷却塔尾流进行测试,验证了由冷... 对某超大型冷却塔进行同步测压风洞试验获得内、外表面的脉动风压分布。在外压测试中,改变外表面粗糙度和调整风速等措施,较好地实现了冷却塔大缩尺比模型对表面绕流高雷诺数效应的模拟;采用热线风速仪对冷却塔尾流进行测试,验证了由冷却塔整体气动力时程频谱函数确定涡脱频率方法的合理性;分析了环向断面阻力系数沿塔高的分布规律,在考虑相关性的基础上建议了冷却塔环向外表面的风压极值分布拟合曲线。在内压测试中,比较多种填料层透风率对于内压影响的基础上,采用相关性分析方法确定了内压极值分布规律。 展开更多
关键词 冷却塔 风洞试验 雷诺数效应 表面压力 相关性分析
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270km·h^(-1)高速列车气动力性能研究 被引量：45
12
作者 田红旗 高广军 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期14-18,共5页
根据风洞试验结果,分析即将投入运营的我国270km·h-1高速列车气动力性能,研究各种外形对其的空气阻力、升力和横向力的影响。研究结果表明,减小气动阻力方面单拱头形稍优于双拱头形;车体底部采用底罩结构其阻力、升力绝对值远小于... 根据风洞试验结果,分析即将投入运营的我国270km·h-1高速列车气动力性能,研究各种外形对其的空气阻力、升力和横向力的影响。研究结果表明,减小气动阻力方面单拱头形稍优于双拱头形;车体底部采用底罩结构其阻力、升力绝对值远小于采用裙板结构;在气动横向力方面,双拱头形稍微优于单拱头形,双拱头形列车横向力作用位置低于单拱头形列车,其横向稳定性较好。根据研究结果,确定出与列车运行速度相匹配满足列车空气动力学性能要求的列车外形。 展开更多
关键词 高速列车 气动力性能 风洞试验 空气阻力 升力 横向力 外形设计
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适用于风力机的新翼型气动性能的实验研究 被引量：32
13
作者 叶枝全 黄继雄 +2 位作者 陈严 包能胜 霍福鹏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期548-554,共7页
对适用于风力机的新翼型FFA W3 211和FFA W3 360进行了风洞实验研究,得到了两种翼型在不同雷诺数下的气动性能及其在大攻角下的失速特性。实验结果与采用低雷诺数翼型分析和设计软件XFOIL的计算结果进行了比较,其最大升力系数对应攻角... 对适用于风力机的新翼型FFA W3 211和FFA W3 360进行了风洞实验研究,得到了两种翼型在不同雷诺数下的气动性能及其在大攻角下的失速特性。实验结果与采用低雷诺数翼型分析和设计软件XFOIL的计算结果进行了比较,其最大升力系数对应攻角偏差小于1,在-10°～+18°范围内,升力系数的平均相对偏差为5 1%,两种结果的一致性很好。 展开更多
关键词 风力机 翼型 气动性能 风洞实验
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矩形高层建筑横风向动力风荷载解析模型 被引量：38
14
作者 梁枢果 刘胜春 +3 位作者 张亮亮 李明水 王奇志 杨琳 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期32-39,共8页
通过研究不同长宽比、高宽比的矩形棱柱体在边界层风洞中典型迎角下的横风力 ,提出了矩形高层建筑横风力功率谱密度、均方根升力系数和Strouhal数的经验公式 ,并对相干函数作了一定的探讨 ,建立了完整的横风向动力风荷载解析模型。该模... 通过研究不同长宽比、高宽比的矩形棱柱体在边界层风洞中典型迎角下的横风力 ,提出了矩形高层建筑横风力功率谱密度、均方根升力系数和Strouhal数的经验公式 ,并对相干函数作了一定的探讨 ,建立了完整的横风向动力风荷载解析模型。该模型和试验结果吻合较好 ,证明它是合理有效的 ,可在此基础上建立高层建筑横风向动力响应的频域计算方法。 展开更多
关键词 高层建筑 风荷载 风洞试验 升力系数 横风力谱 动力风荷载解析模型
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栏杆对典型桥梁断面涡激振动的影响研究 被引量：49
15
作者 管青海 李加武 +1 位作者 胡兆同 刘健新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期150-156,共7页
为了研究栏杆对典型桥梁断面涡激振动的影响,通过风洞试验分别研究了有无栏杆桥梁断面的涡激振动响应。试验研究表明:裸梁断面风洞试验没有发生涡激振动,上下表面的脉动压力对涡激振动的贡献很小;栏杆断面风洞试验则发生了明显的竖向涡... 为了研究栏杆对典型桥梁断面涡激振动的影响,通过风洞试验分别研究了有无栏杆桥梁断面的涡激振动响应。试验研究表明:裸梁断面风洞试验没有发生涡激振动,上下表面的脉动压力对涡激振动的贡献很小;栏杆断面风洞试验则发生了明显的竖向涡激振动现象,上下表面中下游脉动压力对涡激振动贡献较大。栏杆使得上表面的来流分离更严重,改变了上表面的压力系数均值,但不能改变下表面的压力系数均值;栏杆不仅能够改变上表面的压力脉动分布,同时也显著增大下表面的压力脉动幅值。 展开更多
关键词 桥梁断面 栏杆 涡激振动 风洞试验 压力系数
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耕作土壤表面的空气动力学粗糙度及其对土壤风蚀的影响 被引量：35
16
作者 张春来 邹学勇 +1 位作者 董光荣 刘玉璋 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2002年第5期473-475,共3页
土壤表面粗糙度是影响耕作土壤抗风蚀能力的一个重要因素。根据风速廓线计算得到的空气动力学粗糙度 ,可以简捷而有效地刻画土壤表面的空气动力学性质。风洞模拟实验表明 ,耕作土壤表面的空气动力学粗糙度主要取决于暴露地表的土块直径 ... 土壤表面粗糙度是影响耕作土壤抗风蚀能力的一个重要因素。根据风速廓线计算得到的空气动力学粗糙度 ,可以简捷而有效地刻画土壤表面的空气动力学性质。风洞模拟实验表明 ,耕作土壤表面的空气动力学粗糙度主要取决于暴露地表的土块直径 ,在土块大致均匀分布的条件下 ,直径愈大 ,空气动力学粗糙度愈大。土壤风蚀速率则随空气动力学粗糙度的增大而迅速减小 。 展开更多
关键词 空气动力学粗糙度 耕作土壤 土壤风蚀 风洞实验
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Ⅱ型叠合梁斜拉桥涡振性能及气动控制措施研究 被引量：48
17
作者 钱国伟 曹丰产 葛耀君 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期176-181,共6页
为研究II型开口截面主梁的涡振性能并提出合理性控制措施,以某跨海叠合梁斜拉桥为研究对象,进行一系列节段模型风洞试验。研究表明,II型开口截面主梁在低风速下易发生涡激共振,且该桥涡振现象在阻尼比<1%以下范围内均存在;桥面防撞... 为研究II型开口截面主梁的涡振性能并提出合理性控制措施,以某跨海叠合梁斜拉桥为研究对象,进行一系列节段模型风洞试验。研究表明,II型开口截面主梁在低风速下易发生涡激共振,且该桥涡振现象在阻尼比<1%以下范围内均存在;桥面防撞栏杆及检修道护栏采用圆截面形式有利于减小涡振振幅;改尖角度风嘴能显著抑制涡激共振,且风嘴角度越小控制效果越好;桥梁断面底部双主肋转角处设置水平隔流板能有效减小甚至消除涡激振动,在一定范围内增加板的悬挑宽度对控制效果有利。 展开更多
关键词 Ⅱ型截面 叠合梁斜拉桥 涡振 气动控制 风洞试验
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上海铁路南站平均风荷载的风洞试验和数值模拟 被引量：35
18
作者 顾明 黄鹏 +2 位作者 杨伟 汪大绥 周建龙 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期43-47,54,共6页
介绍了上海铁路南站模型风洞试验和风荷载数值模拟的主要结果。通过风洞试验,给出了这一大跨度屋盖结构在无周边建筑和有周边建筑情况下屋面的风压分布特性。总的来说,挑篷迎风前缘有较大的负压,且梯度较大;前缘中部压力系数接近零;屋... 介绍了上海铁路南站模型风洞试验和风荷载数值模拟的主要结果。通过风洞试验,给出了这一大跨度屋盖结构在无周边建筑和有周边建筑情况下屋面的风压分布特性。总的来说,挑篷迎风前缘有较大的负压,且梯度较大;前缘中部压力系数接近零;屋盖顶部又呈现负压状态;屋盖背风处一般是正压。同时,基于CFX5.5软件平台,利用RSM湍流模型,对屋盖上的平均风压进行了数值模拟,并将计算结果与测压模型风洞试验数据进行了对比。对比结果显示两者较为吻合。此外,通过降低悬挑部分的高度以研究几何参数变化对平均风荷载的影响。数值模拟表明,降低悬挑高度可以显著减小悬挑部分的平均风荷载。 展开更多
关键词 风荷载 屋盖 铁路南站 平均风 悬挑 风洞试验 挑篷 周边建筑 迎风 湍流模型
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日本列车横风和强风对策研究 被引量：44
19
作者 刘庆宽 杜彦良 乔富贵 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期82-88,共7页
随着我国列车提速和高速客运专线的发展,列车的空气动力学问题变得越来越突出和重要。对该问题进行研究时,借鉴铁路发达国家的研究成果是有意义的。日本的铁路发展较早,现代化程度较高,同时因地域关系,台风和龙卷风发生频繁,由此引发的... 随着我国列车提速和高速客运专线的发展,列车的空气动力学问题变得越来越突出和重要。对该问题进行研究时,借鉴铁路发达国家的研究成果是有意义的。日本的铁路发展较早,现代化程度较高,同时因地域关系,台风和龙卷风发生频繁,由此引发的列车事故严重,相关的研究也深入。本文分别介绍了日本列车横风灾害和横风导致列车倾覆机理及计算模型的研究、列车空气动力学专用大型风洞研究、不同外形列车与铁路构造物(桥梁、路堤等)组合的风洞试验研究成果和足尺模型在自然风环境下的测试结果、列车倾覆临界风速研究和保障列车安全运行的管制制度和设置防风栅研究等,为我国高速列车的空气动力学研究提供参考。 展开更多
关键词 空气动力学 高速列车 脱轨 风洞试验 运行管制 防风栅
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高耸塔架横风向动力风效应 被引量：34
20
作者 楼文娟 孙炳楠 叶尹 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期67-71,共5页
在现行的荷载规范、高耸结构设计规范以及能源部颁发的《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（ＳＤＧＪ９４－９０）中，对格构式塔架的横风向风振力均未作考虑。作者通过对气动弹性模型风洞试验和国外现场实测资料的分析，论证格构式... 在现行的荷载规范、高耸结构设计规范以及能源部颁发的《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（ＳＤＧＪ９４－９０）中，对格构式塔架的横风向风振力均未作考虑。作者通过对气动弹性模型风洞试验和国外现场实测资料的分析，论证格构式塔架具有几乎与顺风向等同的横风向风振力，以期在设计中引起足够的重视，并且根据试验结果提出了横风向风振力的简化计算公式。 展开更多
关键词 高耸结构 风振响应 风洞试验 横风向风振力
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