基于动网格自更新技术的桥墩周边流场及局部冲刷精细化分析

文档名：基于动网格自更新技术的桥墩周边流场及局部冲刷精细化分析
基础结构的冲刷病害是当今桥梁结构功能失效、丧失安全性能的最主要原因之一.随着计算机技术的迅速发展,计算流体动力学(CFD)数值计算方法不断应用于桥墩冲刷实际分析中.本文选用K-ε湍流模型对桥墩周围三维复杂流场建立数值模型,对CFD计算软件Fluent进行二次开发,计算河床面瞬时切应力并以此作为泥沙起动的判断标准,进而对边界动网格运一进行节点实时更新,以达到对桥墩周边流场以及局部冲刷的数值计算.该计算方法通过建立基于动网格自更新技术的三维流-固耦合模型,避免对地形函数进行人为假定,并将水流拖拽力与重力分力综合考虑为有效拖拽力以防止计算过程分母数值为零,提高计算收敛性与计算精度.将本文方法与B.W.Melville经典实验进行综合对比,证明其能够对桥墩周边流场以及冲刷发展形态进行实时动态三维定量分析与合理预测,具备计算精细化、准确性与经济性等优点.
作者：熊文 侯训田 叶见曙
作者单位：东南大学交通学院,江苏南京210096浙江省公路管理局,浙江杭州310002
母体文献：第一届江苏省风工程学术会议论文集
会议名称：第一届江苏省风工程学术会议  
会议时间：2018年1月5日
会议地点：南京
主办单位：江苏省工程师学会
语种：chi
分类号：S72U44
关键词：桥梁养护  桥墩结构  冲刷病害  流场分析
在线出版日期：2021年8月24日
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