高桥墩桥梁路段车辆行驶风环境仿真研究

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1、第39卷，第1期公路工程Vo1．39，No．12014年2月HighwayEngineeringFeb．，2014____I__同Cj桥墩桥梁路段车辆行驶风环境仿真研究喻泽文。，刘伟龙，陈丰，诸文江，于立佳，潘晓东(1．湖南省交通科学研究院，湖南长沙410015；2．湖南省炎汝高速公路建设开发有限公司，湖南炎陵412500；3．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804)[摘要]为了研究车辆行驶在高桥墩桥梁上受风载影响情况，使用Fluent建立仿真计算模型，对车辆在桥梁上双车并行、单车位于桥梁迎风侧、单车位于桥梁背

2、风侧、单车在地面上行驶这4种常见行车情况下的风场进行模拟，对4种情况下风场风速以及压力分布等进行了分析，得到了车辆在高桥墩桥梁行驶的气动力系数。在各仿真情况中，单车位于桥梁迎风侧行驶时所受气动力最大，对行车安全最为不利。且车辆超车过程中，所受的气动力会发生较大的变化，增加了驾驶员操作难度。[关键词]风速；交通安全；仿真；高桥墩【中图分类号】U491．254[文献标识码]A[文章编号】1674—0610(2014)01-0005—05TheSimulationlsearchoftheWindEnvironmentAroundthe

3、VehicleontheBridgewithHighPierYUZhewen，LIUWeilong，CHENFeng，ZHUWenjiang。，YULijia，PANXiaodong(1．HunanCommunicationsResearchInstitute，ChangshaHunan410015，China；2．HunanprovinceYanruFreewayConstructionandDevelopmentCo．，Ltd．，YanlingHunan412500，China；3．KeyLa-boratoryofRoada

4、ndTrafficEngineeringoftheMinistryofEducation，TongjiUniversity，Shanghai201804。China)[Abstract]ThefluentsoftwareiSusedtoestablishthesimulationmodelinordertoresearchthewindenvironmentaroundthevehicledrivingonthebridgewithhighpier．Foursituationsincludingtwovehiclesontheb

5、ridgedeck；onevehicleonthewindwardofthebridgedeck；onevehicledrivingontheleewardsideofthebridgedeckandonevehiclerunningonthegroundwasconsidered．Themeanwindspeedandpressureinthesesituationswasanalyzed．Theaerodynamicforcecoeficientsunderfoursitua—tionswerecalculated．Thea

6、erodynamicforceonthecardrivingonthewindwardofthebridgedeckisbiggestandthissituationismostdangeroustothedriver．Duringtheprocessofonevehicleovertakingan-other，theaerodynamicforceswouldchangegreatlywhichmakethedriverhardtocontro1．[Keywords]windspeed；trafficsafety；simula

7、tion；highpier往来不及反应导致交通事故的发生。因此有必要对0前言高桥墩路段的侧风影响下的行车安全进行研究。中国是一个多山的国家，随着山区高速公路的本文将通过Fluent软件进行CFD仿真计算，分建设实施，山区峡谷高桥墩桥梁建设的需求不断增析了不同行驶状态下的高桥墩桥梁风速场变化规大。山区峡谷高桥墩桥梁路段往往是较深的峡谷，律，并通过行车动力学计算分析不同风速下的车辆容易成为山风的通道，并且在峡谷中桥隧相连情况安全行驶速度。很多，往往车辆一出隧道就是桥梁。在隧道内行车1道路几何模型建立时，车辆在出隧道口的瞬间会从完全没

8、有侧风的环境驶入强度较大的侧风区时，司机由于惯性作用，往本文桥梁模型尺寸参照根据最新的《公路路线【收稿日期】2013-09—29[基金项目】国家自然基金项目(51278361)；湖南交通科技项目(201150)；浙江交通科技项目(201107)【作者简介]喻泽文