高鐵客站鄰線結構列風致響應研究.pdf

1、客站鄰線結構是高速鐵路站房結構的重要組成部分，由于其構造輕盈，距離正線較近，對列車風荷載十分敏感。大量實測數(shù)據(jù)表明，跨線天橋結構和雨棚結構在高速列車經(jīng)過時引起較大的列車風致振動響應，影響旅客舒適度，且常有安全隱患。然而目前國內(nèi)外對于跨線結構列車風致振動響應的研究較少，因此有必要就跨線結構的列車風致振動響應結果以及列車風的風壓特征進行研究。本文以跨線天橋結構和跨線雨棚結構為研究對象，研究跨線結構的脈動特性，以及不同參數(shù)的跨線結構的振動響應

2、，為跨線結構的列車風致振動設計提供參考，主要研究任務如下:
　　(1)采用計算流體力學軟件FLUENT，以大渦模擬為湍流模型，建立高速列車經(jīng)過跨線天橋時局部風壓變化的三維、非定常、不可壓縮湍流風場模型，得到保留脈動成分的跨線天橋表面風壓的瞬態(tài)值，與實測跨線天橋結構風壓時程吻合。并與雷諾平均法得到的天橋表面平均風壓作對比，分析脈動風成分在時域、頻域、空間極值和能量的分布，為研究列車風致跨線結構的脈動風特性提供參考。
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3、應用風工程領域分區(qū)加載的方式，采用有限元軟件ANSYS，分別將脈動風壓和平均風壓時程輸入到跨線結構模型中，討論脈動風壓對跨線天橋結構的影響。另外，分別采用FLUENT模擬結果時程分區(qū)加載和高鐵規(guī)范面荷載添加的方式模擬列車風致振動響應，與相關實測數(shù)據(jù)對比，研究高鐵規(guī)范在設計中考慮列車風方面的不足。
　　(3)采用ANSYS軟件的APDL參數(shù)化建模分析方法，分區(qū)添加FLUENT數(shù)值風場風壓時程，研究不同參數(shù)跨線天橋和雨棚結構的列車風致