基于乌鲁木齐芨芨槽子火车站风吹雪防治工程,研究风吹雪条件下路堑边坡的最佳高度和积雪平台的合理宽度,建立基于欧拉多相流方程的风吹雪数值分析模型,并通过工程实例验证该模型的通用性。结果表明:当风雪流通过铁路路堑时,距路床面不同高度处沿水平方向风速变化分别呈“n”“w”形,积雪厚度变化分别呈“u”“m”形;随着路堑边坡高度增加,风速在路堑内减弱,积雪量增加,加重了风吹雪灾害;减小路堑深度可有效减轻风吹雪的灾害程度;不同宽度的积雪平台对风雪流场有显著影响,增加路堑积雪平台宽度可减小风吹雪灾害程度。
基于乌鲁木齐芨芨槽子火车站风吹雪防治工程,研究风吹雪条件下路堑边坡的最佳高度和积雪平台的合理宽度,建立基于欧拉多相流方程的风吹雪数值分析模型,并通过工程实例验证该模型的通用性。结果表明:当风雪流通过铁路路堑时,距路床面不同高度处沿水平方向风速变化分别呈“n”“w”形,积雪厚度变化分别呈“u”“m”形;随着路堑边坡高度增加,风速在路堑内减弱,积雪量增加,加重了风吹雪灾害;减小路堑深度可有效减轻风吹雪的灾害程度;不同宽度的积雪平台对风雪流场有显著影响,增加路堑积雪平台宽度可减小风吹雪灾害程度。
基于乌鲁木齐芨芨槽子火车站风吹雪防治工程,研究风吹雪条件下路堑边坡的最佳高度和积雪平台的合理宽度,建立基于欧拉多相流方程的风吹雪数值分析模型,并通过工程实例验证该模型的通用性。结果表明:当风雪流通过铁路路堑时,距路床面不同高度处沿水平方向风速变化分别呈“n”“w”形,积雪厚度变化分别呈“u”“m”形;随着路堑边坡高度增加,风速在路堑内减弱,积雪量增加,加重了风吹雪灾害;减小路堑深度可有效减轻风吹雪的灾害程度;不同宽度的积雪平台对风雪流场有显著影响,增加路堑积雪平台宽度可减小风吹雪灾害程度。
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对高原地区某工程的弧形大跨结构屋面的积雪分布规律进行了研究。采用FLUENT软件中的Mixture多相流模型建立风雪两相流场模型,分别采用标准k-w、SST k-w和k-kl-w湍流模型对立方体周围积雪分布规律开展了数值分析,通过与试验结果的对比分析验证了模型计算结果的准确性。进而详细研究了风速和风向角对弧形大跨结构屋面积雪分布的影响。结果表明:风向角主要影响弧形大跨结构屋面不同分区的积雪分布系数出现最大值和最小值的区域;0°和180°风向角最不利;位于屋面中部且高度相对较低的B2和B3区域积雪受风力侵蚀较少,屋面积雪分布系数较大;5m/s风速为该弧形大跨结构屋面积雪分布的最不利风速,远离来流方向且屋面有凸起的区域积雪沉积量较大;5m/s~13.5m/s风速范围内,屋面积雪分布系数随风速的增大不断减小;当风速增大至7m/s时,各分区的屋面积雪分布系数均小于1;提出了弧形大跨结构分区的屋面积雪分布系数,为相关工程设计提供参考。
对高原地区某工程的弧形大跨结构屋面的积雪分布规律进行了研究。采用FLUENT软件中的Mixture多相流模型建立风雪两相流场模型,分别采用标准k-w、SST k-w和k-kl-w湍流模型对立方体周围积雪分布规律开展了数值分析,通过与试验结果的对比分析验证了模型计算结果的准确性。进而详细研究了风速和风向角对弧形大跨结构屋面积雪分布的影响。结果表明:风向角主要影响弧形大跨结构屋面不同分区的积雪分布系数出现最大值和最小值的区域;0°和180°风向角最不利;位于屋面中部且高度相对较低的B2和B3区域积雪受风力侵蚀较少,屋面积雪分布系数较大;5m/s风速为该弧形大跨结构屋面积雪分布的最不利风速,远离来流方向且屋面有凸起的区域积雪沉积量较大;5m/s~13.5m/s风速范围内,屋面积雪分布系数随风速的增大不断减小;当风速增大至7m/s时,各分区的屋面积雪分布系数均小于1;提出了弧形大跨结构分区的屋面积雪分布系数,为相关工程设计提供参考。
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