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分體式主梁橋梁顫振穩(wěn)定性流固耦合數(shù)值計(jì)算研究

詹昊; 廖海黎 中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司; 武漢430056; 西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院; 成都610031
  • 流固耦合
  • 顫振臨界風(fēng)速
  • 中央開(kāi)槽
  • 開(kāi)槽寬度
  • 中央穩(wěn)定板

摘要:通過(guò)對(duì)計(jì)算流體力學(xué)商用軟件FLUENT二次開(kāi)發(fā),建立了二維彎曲和扭轉(zhuǎn)流固耦合數(shù)值仿真計(jì)算模型,研究6種鋼箱梁橋梁方案的顫振穩(wěn)定性:①整體鋼箱梁;②~④不同中央開(kāi)槽率的鋼箱梁(開(kāi)槽率分別為20%,40%和100%);⑤中央開(kāi)槽與中央穩(wěn)定板組合鋼箱梁;⑥中央開(kāi)槽與中央穩(wěn)定板和水平穩(wěn)定板組合鋼箱梁。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明,對(duì)于顫振穩(wěn)定性,中央開(kāi)槽鋼箱梁優(yōu)于整體式鋼箱梁;在假定主梁截面特性及橋梁自振頻率不變的條件下,適當(dāng)?shù)拈_(kāi)槽率可以使鋼箱梁顫振臨界風(fēng)速達(dá)到最高;中央開(kāi)槽與中央穩(wěn)定板和水平穩(wěn)定板組合鋼箱梁可進(jìn)一步提高橋梁顫振臨界風(fēng)速。數(shù)值仿真計(jì)算結(jié)果和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果基本吻合。

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