【摘 要】
：
大涡模拟方法(LES)在许多钝体绕流的湍流模拟中常常能够提供比雷诺平均(RANS)等其它数值模拟方法更优良的结果，但这却是以更高的计算资源消耗为代价的。在桥梁风工程的应用中，
论文部分内容阅读
大涡模拟方法(LES)在许多钝体绕流的湍流模拟中常常能够提供比雷诺平均(RANS)等其它数值模拟方法更优良的结果，但这却是以更高的计算资源消耗为代价的。在桥梁风工程的应用中，即便是不加任何附属措施的裸箱二维主梁断面，当雷诺数在105左右的时候，采用完全的壁面求解的大涡模拟方法模拟所要花费的CPU时间，仍然是现今实际应用所无法接受的，这其中最大的困难在于壁面湍流的有效模拟。
本文尝试使用带有壁面处理的大涡模拟方法，着重针对桥梁风工程研究中的壁面湍流模拟问题。首先对现有大涡模拟方法的壁面处理方法进行分析，然后通过对壁面处理方法的优化，探讨其在桥梁风工程主梁断面绕流模拟中的应用效果，并且针对相对较高的雷诺数条件和典型的整体箱梁和分离双箱桥梁主梁断面。
本文在理论分析和数值模拟的结果比较中，发现非区域化、软交界性质的混合RANS/LES方法是目前大涡模拟近壁处理方法中最经济有效，也是最灵活的一种方法，其中尤以IDDES方法(改进的延迟分离涡模拟方法)为典型代表。同时，本文也分析了类似方法在桥梁绕流应用中所存在的不足之处。除此之外，本文还采用混合RANS/LES方法模拟了整体箱梁和分离双箱桥梁主梁断面绕流，模拟的雷诺数大小为该断面在物理风洞试验中涡振发生时的数值，模拟结果及其与试验结果的比较不但显示出混合RANS/LES方法能够解释涡振发生的外因、导流板抑振的机理和壁面湍流的非稳态特征，更显示出大涡模拟结合适当的壁面处理方法在桥梁风工程应用中的巨大潜力。
其他文献
水泥土桩复合土钉支护结构作为一种新型的复合支护结构形式,具有摩擦传力、止水抗渗、支护挡土等技术效果,且在节省资源、减少土体位移、提高作业面的自立性、保护周边环境、
波形钢腹板组合箱梁桥是一种新型钢-混凝土组合结构，与传统的混凝土腹板箱梁桥以及平钢板组合梁桥相比，具有预应力效率高、结构各部分受力明确、施工速度快及造型美观等优点，具
目前,桩锚支护体系由于其安全可靠、经济适用等优点,已广泛应用于高陡边坡、深基坑支护等工程当中,在岩土工程领域获得了较大的发展。压力型锚杆(索)作为较新型锚杆,由于其优
赤泥是铝厂生产氧化铝过程中附带的固体废弃物。目前世界上未处理的赤泥堆量已超过3×10~(10) t,且以1.2×10~9 t/年的速度增加。对赤泥的处理大都采取湿法堆放,赤泥堆场不仅耗费土地资源,且其有害物质会浸入土壤,造成土壤碱化,甚至会污染地下水资源。对赤泥的性质进行研究,将其应用于各个领域,实现赤泥资源化,从而可减轻赤泥对环境的危害。土壤重金属污染是土地资源被破坏的常见种类之一。有色金属矿的
我国自然地理环境及工程中存在大量的边坡,边坡一旦发生失稳、滑塌等灾害,就会造成重大人员伤亡、巨额经济损失和工程建设受阻等事件,因此开展边坡稳定性的研究具有重要的理
消能减震技术作为一种热门的减震技术,近年来在结构中的应用越来越多,是未来结构抗震的一个热点方向。本文对于黏弹性消能器进行了力学性能和力学模型的阐述,并以某八层的钢
本文的主要工作分为两个部分:(1)利用PIV测试研究跌坎流场的空化特性;(2)利用Flow-3D数值模拟软件,对水力空化发生元件进行优化研究。第一部分是以减少空化空蚀的负面影响作
目前,离子型稀土均采用原地浸矿法进行开采。但由于各个矿区复杂多变的实际情况,且没有统一规范,只凭借经验开采,易造成滑坡等严重地质灾害,故研究浸矿液在矿山中的渗流规律
本课题主要针对再矿化工艺中的石灰水的预处理进行研究,具体研究内容如下：(1)不同浊度的石灰水投加至清水池对出厂水浊度的影响；(2)石灰水不同滤料的直接过滤效果的试验研究；(3)
波形钢腹板PC组合箱梁桥作为一种结构合理、新颖美观、具有良好经济性的新型桥梁结构，已越来越广泛地被国内的桥梁工作者所认识和接受。国内已相继建成了淮安长征人行桥，光山泼