斜插板式沙障插板倾角影响下风沙流特征的数值模拟

• 作者: 丁泊淞 高丽 程建军 陈柏羽
• 学科: 地球科学
• 关键词: 斜插板式沙障 插板倾角 风沙流场 数值模拟
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 水保监测与应用技术
• 页码范围: 132-137
• 页数: 5页
• 分类号: U216.41+3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2021.01.019

摘要

[目的] 优化既有沙障的结构形式，以发挥最大挡沙功效，揭示铁路沿线斜插板式沙障的风沙流特征和规律，为风沙灾害防治提供相关的设计参考和科学依据。[方法] 基于欧拉双流体非定常模型对具有不同插板倾角（15°，30°，45°和60°）但孔隙率均为30%的斜插板式沙障进行数值模拟。[结果] ①随插板倾角逐渐增大，沙障迎风侧减速区范围无明显变化，上方加速区和背风侧涡流区范围逐渐增大，迎风侧气流向下弯曲运动的趋势逐渐增强，背风侧向上运动的气流与水平风向夹角逐渐增大。②不同风速下，4种斜插板式沙障周围风速均呈“U”型分布，对同一风速而言，背风侧涡流区内风速极小值与插板倾角呈负相关。[结论] 随插板倾角逐渐增大，沙障迎风侧积沙量逐渐增多，背风侧整体积沙量逐渐减少但背风侧1 H范围内积沙量逐渐增多，背风侧主要积沙分布范围与沙障之间的距离逐渐增大。