强风区串并列储料罐绕流特性的数值模拟.pdf

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1、第31卷第9期2014年9月公路交通科技Journa】ofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01.3lNO.9Sep.2014doi:10.3969/j.issn.1002—0268.2014.09.009强风区串并列储料罐绕流特性的数值模拟任红全1’2,徐昕宇1,(1.西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;2李永乐1,廖海黎1四川成渝高速公路股份有限公司,四川成都610041)摘要:为研究强风作用下的储料罐的抗风性能,以强风区某工程拌和站储料罐为对象,基于商用软件FLUENT,采用CFD数值模拟方法,对储料罐单罐

2、和多罐串并列排放进行了二维数值模拟,对比了不同角度下储料罐的受力性能,得到了不同间距排列下储料罐的阻力系数和升力系数拟合公式,并对储料罐的涡振性能进行了分析。结果表明:双罐绕流分析情况下,双罐并列排放时所受合力较大。不同排列组合工况下涡振发振风速较高,涡振发生的可能性较小;三罐并列情况下,三罐中的阻力系数均较单罐阻力系数大,且中间罐阻力系数较边罐大;多罐排列情况下,中间罐阻力系数可取0.92,边罐阻力系数可取0.60进行抗风验算。关键词:桥梁工程;储料罐;数值模拟;绕流特性;涡振性能;强风区中图分类号:TU64文献标识码:A文章编号:1002—0268(2014)09—0050—08

3、NumericalSimulationofFlowCharacteristicsaroundStorageTanksinTandemandSide·-by·-sideArrangementinStrongWindAreaRENHong—quanl12,XUXin—yul,LIYong—lel,LIAOHai.1i1(1.SchoolofCivilEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,ChengduSichuan610031,China;2.SichuanExpresswayCompanyCo.,Ltd.,ChengduSichuan61004

4、1,China)Abstract:Inordertoinvestigatethewind-resistanceperformanceunderstrongwind,takingthestoragetanksinstrongwindareaastheresearchobject,2Dnumericalsimulationforsinglestoragetankandgroupsoftanksintandemandside·-by··sidearrangementiscarriedoutbyCFDnumericalsimulationmethodbasedoncommercialsoft

5、wareFLUENT.Theforcecharacteristicsoftanksatdifferentanglesarecompared,thefittingformulasofdragcoefficientandliftcoefficientofstoragetanksarrangedindifferentspacingsareobtained,andthevortexsheddingcharacteristicsofstoragetanksareanalyzed.TheresultSHOWSthat(1)2tanksaresubjectedtolargerresultantfo

6、rceiftheyaresetside—by—side,andthevortexsheddingvelocityiscomparativelyhigherandleadingtolowprobabilityofvortexsheddingunderdifferentarrangementconditions;(2)when3tanksarearrangedside—by-side,thedragcoefficientofeachoneislargerthanthatofsingletank,andthedragcoefficientoftheinsidetankisalsolarge

7、rthanthatoftheoutsidetanks;(3)0.92and0.60canbeadoptedforthedragcoefficientsoftheinsideandtheoutsidetanksrespectivelyforwind—resistancecheckingofgroupoftanks.Keywords:bridgeengineering;storagetank;numericalsimulation;ambientflowcha

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