主桁倾角对倒梯形钢桁梁气动特性的影响分析

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摘 要：針对主桁倾角变化对倒梯形钢桁梁气动特性有较大影响的问题，以某公铁两用连续钢桁梁为例，针对不同的主桁倾角，采用计算流体力学（CFD）的方法建立简化的三维分析模型，对钢桁梁节段进行风场模拟，分析不同主桁倾角下的钢桁梁断面静风气动力系数、涡振性能以及流场特性的差异。结果表明：升力系数和力矩系数受主桁倾角变化影响明显，主桁倾角为10°时，钢桁梁的升力系数较优，此时钢桁梁承受较小的竖向风荷载；主桁倾角为0°时，钢桁梁的力矩系数较优，此时钢桁梁承受较小的扭转风荷载；主桁倾角对钢桁梁在0°和6°风攻角条件下的涡激性能影响明显，涡振性能在主桁倾角为2.5°和5°时较优；随着主桁倾角的增大，钢桁梁内部风速存在的减速现象减弱，有利于内部行车稳定；主桁倾角的变化对湍动能的分布影响明显，随着主桁倾角的增大，钢桁梁内部湍动能的增大效果减弱，而钢桁梁背风侧湍动能的增大效果加强；通过综合对比多类气动特性，主桁倾角为5°的钢桁梁的气动特性较优。（剩余15218字）

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