错置双柱式桥墩三维流场及水流力特征研究

• 作者: 吴承伟 杨万理 王广俊
• 来源期刊: 水动力学研究与进展A辑
• 关键词: 错置双柱 阻力 升力 漩涡 三维流场
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 328-337
• 页数: 10页
• 分类号: U442.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.16076/j.cnki.cjhd.2020.03.008

摘要

错置双柱式桥墩在桥梁工程中广泛存在,错置双柱式圆柱三维绕流以及水流力特征值得深入研究.该文采用ANSYS Fluent数值模拟软件,考虑自由液面影响,对典型等直径45°错置双柱桥墩在不同柱间间距下的三维流场以及水流力特征等进行了研究,研究结果表明:柱间间距为2D时,两柱后漩涡沿顺流方向拉伸严重,Z1柱处漩涡规律性脱落不明显,Z2柱后有漩涡规律脱落,且Z2柱阻力均值、阻力振幅及升力振幅均大于Z1柱;Z1柱周向自由液面高度变化较小,Z2柱周向自由液面分布近似关于沿顺流方向过Z2柱心的直线对称,Z2柱两侧自由液面高度也会随漩涡结构的发展而出现波动.Z1柱周向压强分布波动较小,Z2除受底部边界及自由液面影响较大的截面外,各截面压强波动也较小.文章还进一步研究了L/D增大后,各柱阻力系数、升力系数、漩涡脱落频率和斯特劳哈尔数等水流力参数的变化特点.