振动与冲击2021,Vol.40Issue(4) :51-57,65.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.04.008

既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响分析

A study on the effect of an existing bridge on the aerodynamic forces of an adjacent vehicle-bridge system

严乃杰 吴韬 臧瑜 李永乐 郑博文 戴建国
振动与冲击2021,Vol.40Issue(4) :51-57,65.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.04.008

既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响分析

A study on the effect of an existing bridge on the aerodynamic forces of an adjacent vehicle-bridge system

严乃杰 1吴韬 2臧瑜 3李永乐 4郑博文 2戴建国3
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作者信息

  • 1. 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,北京100081;西南交通大学土木工程学院,成都610031
  • 2. 重庆市轨道交通(集团)有限公司,重庆401120
  • 3. 上海市政设计工程研究总院(集团)有限公司,上海200092
  • 4. 西南交通大学土木工程学院,成都610031
  • 折叠

摘要

为了研究既有桥梁对相邻车~桥系统气动力的影响,通过节段模型风洞试验,测试了考虑、不考虑既有桥梁干扰工况下相邻车-桥系统的气动力系数,数值模拟了作用在车-桥系统上的抖振力时程,并计算了抖振力极值.结果表明:既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响显著,导致部分工况下列车、桥梁的气动力显著增大,结构设计中应充分考虑邻近桥梁的气动影响;车-桥系统中列车的气动力受既有桥梁的影响更大;受既有桥梁影响,不同工况下,列车横向力系数最大增幅、减幅分别为39.3%和-143.1%,列车升力系数最大增幅、减幅分别为52%和-68.2%;不同工况下桥梁阻力系数均减小,且最大减幅为-22.4%;迎风侧列车抖振横向力、抖振升力幅值均显著增大,背风侧列车抖振力幅值变化相对较小;桥梁抖振力阻力幅值减小,抖振升力和抖振升力矩幅值略有增大;列车抖振横向力、抖振升力的极值增幅分别为35%和67%;桥梁抖振阻力的极值减幅为-22.9%,抖振升力、抖振升力矩的极值增幅分别为48.5%和37.5%.

关键词

车-桥系统/风洞试验/数值模拟/气动力系数/抖振力

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(52008396)

国家自然科学基金(51525804)

中国铁道科学研究院基金重点项目(2019YJ036)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量10
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