孤立波作用下不同長寬比圓端形橋墩受力數值分析

作者：沈忠輝,魏凱,楊紹林

摘要：為研究極端波浪災害對近海鐵路橋墩的水動力作用,基于CFD數值軟件進行入口邊界造波,結合k?ω湍流模型求解RANS方程,采用孤立波模擬極端波浪,建立數值水槽,并利用理論公式驗證了數值水槽的可靠性。為探究橋墩長寬比對圓端形橋墩受力的影響,在數值水槽中開展了孤立波作用下不同長寬比(L/D)圓端形橋墩的三維數值模擬,研究了圓端形橋墩長寬比對橋墩周圍波浪爬高、流速及橋墩波浪力的影響。研究結果表明:不同長寬比圓端形橋墩最大波壓均發生在靜水液面位置;橋墩長寬比對波浪爬高、墩周流場影響明顯;圓端形橋墩受到的最大波浪力、墩底最大彎矩隨著長寬比的增加而增加,當長寬比較小時,二者呈線性關系。

發文機構：西南交通大學土木工程學院橋梁工程系

關鍵詞：孤立波長寬比圓端形橋墩波浪力數值水槽solitary wavelength-width ratioround-ended pierwave forcenumerical wave tank

分類號： TU443[建筑科學—巖土工程]