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　　《復(fù)雜地形地貌橋址區(qū)風(fēng)特性現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)與數(shù)值模擬》以西部復(fù)雜山區(qū)兩個(gè)典型的深切峽谷橋址區(qū)地形為工程背景，采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法，對(duì)峽谷地形橋址區(qū)的風(fēng)特性進(jìn)行了深入、系統(tǒng)的分析，重點(diǎn)討論了橋址區(qū)熱力效應(yīng)、局部地形、來(lái)流風(fēng)向等對(duì)橋址區(qū)風(fēng)特性的影響規(guī)律，其研究成果可供相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員參考。

　　山區(qū)峽谷地形較為常見，其地形復(fù)雜多變，現(xiàn)有相關(guān)規(guī)范和文獻(xiàn)對(duì)山區(qū)風(fēng)特性及其成因的研究較少。本書以兩個(gè)典型的深切峽谷橋址區(qū)地形為工程背景，采用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法，對(duì)峽谷地形橋址區(qū)的風(fēng)特性進(jìn)行了深入、系統(tǒng)的研究。
　　首先，采用MFAS型相控陣聲雷達(dá)（SODAR）風(fēng)廓線儀和CAWS600-RT型四要素自動(dòng)氣象站對(duì)大橋橋址區(qū)風(fēng)特性進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，分析了橋位處的平均風(fēng)速、陣風(fēng)系數(shù)、風(fēng)攻角、風(fēng)剖面等風(fēng)特性。研究結(jié)果表明，橋位處的陣風(fēng)系數(shù)和地表粗糙度系數(shù)均比相關(guān)規(guī)范中常規(guī)平原地區(qū)的推薦值要大。橋面設(shè)計(jì)高度處的風(fēng)攻角以負(fù)攻角為主，其數(shù)值也比相關(guān)規(guī)范中常規(guī)平原地區(qū)的要大，風(fēng)攻角的散布范圍和絕對(duì)值大小均隨著高度的增加呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。大橋位于高海拔高溫差深切峽谷內(nèi)，橋址區(qū)幾乎每天下午起風(fēng)，其平均風(fēng)速往往達(dá)到10.0m/s。根據(jù)統(tǒng)計(jì)情況，橋位處的大風(fēng)可分為兩類：一類是受大尺度大氣環(huán)流影響的大風(fēng)降溫過(guò)程；另一類是受小尺度范圍內(nèi)熱力驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生日常大風(fēng)的過(guò)程。
　　其次，為探討高海拔高溫差深切峽谷橋址區(qū)日常大風(fēng)的成因，采用四要素自動(dòng)氣象站、手持風(fēng)速儀和便攜式溫度計(jì)對(duì)大橋橋址區(qū)風(fēng)特性進(jìn)行實(shí)測(cè)，分析了橋位處的平均風(fēng)速與溫度、日照及地形地貌等的相關(guān)性。結(jié)果表明，受熱力驅(qū)動(dòng)的小尺度局部大風(fēng)基本上每天都存在，但風(fēng)速不大，橋位處的設(shè)計(jì)風(fēng)速仍受大范圍的大氣環(huán)流控制。小尺度的日常大風(fēng)還受局部地形及隨時(shí)間變化日照的影響，橋位處日常大風(fēng)出現(xiàn)的概率較高，盡管不控制橋梁的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速，但影響橋梁的耐久性和行車舒適性。
　　再次，為研究高海拔高溫差深切峽谷橋址區(qū)在熱力效應(yīng)作用下的風(fēng)特性變化規(guī)律，在FLUENT中通過(guò)添加動(dòng)量源項(xiàng)的方式實(shí)現(xiàn)了自然對(duì)流的模擬，并對(duì)模擬結(jié)果的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。以位于四川西部深切峽谷區(qū)的某大橋?yàn)楣こ瘫尘埃Y(jié)合橋址區(qū)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的溫度變化規(guī)律，采用FLUENT對(duì)考慮熱力效應(yīng)的橋址區(qū)風(fēng)特性進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，討論了不同熱力因素對(duì)橋址區(qū)地表風(fēng)特性的影響，分析了不同來(lái)流風(fēng)速和熱力效應(yīng)聯(lián)合作用下橋址區(qū)的風(fēng)特性。分析結(jié)果表明，當(dāng)來(lái)流風(fēng)速為0.0m/s時(shí)，熱力效應(yīng)引起的橋址區(qū)豎向最大風(fēng)速為3.0m/s，水平風(fēng)速為6.4m/s；當(dāng)來(lái)流風(fēng)速大于5.0m/s時(shí)，熱力效應(yīng)的影響已不明顯，此時(shí)橋址區(qū)的風(fēng)場(chǎng)主要受來(lái)流風(fēng)速、來(lái)流風(fēng)向和局部地形的影響。考慮熱力效應(yīng)后，橋址區(qū)的地表溫度分布顯著不均勻，與不考慮熱力效應(yīng)時(shí)的計(jì)算結(jié)果差異明顯。

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