郭博文,赵兰浩,刘文化

(1.河海大学水利水电学院,江苏 南京 210098; 2.安徽省水利水电勘测设计院,安徽 合肥 230088)



高耸升船机塔柱结构抗风数值风洞模拟

郭博文1,赵兰浩1,刘文化2

(1.河海大学水利水电学院,江苏 南京 210098; 2.安徽省水利水电勘测设计院,安徽 合肥 230088)

利用数值风洞模型技术,采用原始不可压缩黏性流体N-S方程描述风场的运动,建立合适的计算域边界条件,基于ADINA有限元分析软件,提出了一种高耸升船机塔柱结构抗风分析方法,并通过算例验证了该方法的正确性和有效性;结合工程实例,分析了升船机塔柱结构的风致响应,求得升船机塔柱结构风载体型系数,推导了升船机塔柱结构顺风向风振系数表达式,并与规范值进行了对比。数值模拟结果表明:高耸升船机塔柱结构顺风向最大位移出现在其迎风面顶部附近;数值风洞模型计算得到的升船机塔柱结构风载体型系数大于规范值;对于顺风向风振系数而言,在结构高度90 m以上区域规范值都偏小。

升船机；塔柱结构;数值风洞;风致响应;风载体型系数;风振系数

随着我国高水头水利枢纽的建设和内河水运的发展,超大升程垂直升船机越来越受到人们的关注[1-6],升船机的设计和研究工作也越来越重要,而目前的塔柱结构设计和施工技术还远不能满足相关建设的需要。超大升程垂直升船机塔柱结构属于高耸薄壁结构,对于高耸薄壁结构,风荷载是重要荷载之一。

由于尚无专门针对……