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解纯对流方程几种向后特征差分格式的比较

西南交通大学学报 2001年第4期36卷 383-386页

作者：童兵祝兵周本宽西南交通大学工程科学研究院四川成都610031

介绍了几种向后特征差分格式，用两个典型算例对这几种特征差分格式的计算精度进行了分析比较。计算结果表明，随着插值结点的增多，差分格式的计算精度也越来越高但计算效率却越来越低；具有尖峰剖面与具有缓平剖面的对流方程，其最适... 详细信息

介绍了几种向后特征差分格式，用两个典型算例对这几种特征差分格式的计算精度进行了分析比较。计算结果表明，随着插值结点的增多，差分格式的计算精度也越来越高但计算效率却越来越低；具有尖峰剖面与具有缓平剖面的对流方程，其最适宜的特征差分格式各不相同。

关键词：纯对流方程向后特征差分格式计算精度插值结点数值耗散相位误差

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绕方柱流速度场的数值模拟

西南交通大学学报 2002年第2期37卷 121-124页

作者：童兵祝兵周本宽西南交通大学工程科学研究院四川成都610031

采用有限差分法 ,对雷诺数为 2 .2× 10 4 的三维绕方柱流的速度场进行了大涡模拟。运用时间分裂控制(Split Operator)法 ,将N S方程分为对流步、扩散步和传播步。对Smagorinsky假设在近壁区的发散问题用两层模型而非通常采用的WallDamp... 详细信息

采用有限差分法 ,对雷诺数为 2 .2× 10 4 的三维绕方柱流的速度场进行了大涡模拟。运用时间分裂控制(Split Operator)法 ,将N S方程分为对流步、扩散步和传播步。对Smagorinsky假设在近壁区的发散问题用两层模型而非通常采用的WallDampingFunction进行处理。对流项用迎风中心差分格式模拟 ,压力方程用SOR法迭代求解。计算得到的沿对称线的时均顺流向速度的计算结果与文献上的实验结果进行了比较 ,结果吻合较好。

关键词：湍流数值模拟大涡模拟绕钝状体流绕方柱流速度场压力场有限差分法

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三维波浪作用下钢吊箱围堰下放过程受力研究

西南交通大学学报 2018年第3期53卷 525-532页

作者：黄博段伦良祝兵西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为了解跨海大桥桥台施工过程中哑铃型钢吊箱围堰与波浪的相互作用,研究了围堰下放过程中所受的波浪力.基于RANS方程和k-ε湍流方程建立了波浪-围堰相互作用三维数值模型,并采用流体体积法捕捉自由液面.该模型不但考虑了钢护筒对围堰周... 详细信息

为了解跨海大桥桥台施工过程中哑铃型钢吊箱围堰与波浪的相互作用,研究了围堰下放过程中所受的波浪力.基于RANS方程和k-ε湍流方程建立了波浪-围堰相互作用三维数值模型,并采用流体体积法捕捉自由液面.该模型不但考虑了钢护筒对围堰周围波浪场影响,而且考虑了围堰的整个动态下放过程.结果表明:钢护筒的存在以及围堰动态下放过程均会对围堰周围波浪场产生显著影响,考虑钢吊箱围堰动态下放过程时的受力较固定淹没深度处围堰的受力增大10%;随着波浪高度和波浪周期增大,钢吊箱围堰在下放过程中所受最大水平力呈现增大趋势.

关键词：波浪作用围堰三维模型数值模拟

考虑横向预应力效应的钢-混组合梁桥PBL剪力键试验研究

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西南交通大学学报 2016年第4期51卷 621-631页

作者：祝兵王学伟西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为研究钢-混组合梁桥PBL剪力键的抗剪承载能力及其影响因素,以兰州小砂沟大桥为工程背景,设计3类13组共33个试件,采用推出试验的方法进行试验研究,对比分析了PBL剪力键的破坏形态、破坏机理以及抗剪承载能力的影响因素,提出了考虑横向... 详细信息

为研究钢-混组合梁桥PBL剪力键的抗剪承载能力及其影响因素,以兰州小砂沟大桥为工程背景,设计3类13组共33个试件,采用推出试验的方法进行试验研究,对比分析了PBL剪力键的破坏形态、破坏机理以及抗剪承载能力的影响因素,提出了考虑横向预应力效应的PBL剪力键抗剪承载能力的计算公式.研究结果表明:贯穿钢筋直径、钢板开孔孔径以及钢板厚度的增加均能有效提高PBL剪力键的抗剪承载能力;横向预拉应力的存在促进了混凝土的开裂,使得混凝土、钢板及贯穿钢筋的强度和刚度无法得到充分发挥,从而降低了PBL剪力键的承载能力,对单孔抗剪承载能力降低可达10%;横向预压应力的约束作用延缓了混凝土的开裂,使得混凝土、钢板及贯穿钢筋的强度和刚度得到充分发挥,提高了PBL剪力键的承载能力,对单孔抗剪承载能力提高可达20%;考虑横向预应力效应的公式计算结果与试验结果吻合较好.

关键词：组合梁桥推出试验剪力键抗剪承载能力

钢桁腹-混凝土组合箱梁局部外接节点静载试验及极限承载力计算研究

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桥梁建设 2024年第4期54卷 69-76页

作者：谭映梁祝兵崔圣爱西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为了解钢桁腹-混凝土组合箱梁(顶、底板为混凝土结构,腹杆为钢结构)外接节点在水平荷载作用下的受力性能,以某钢桁腹-混凝土组合箱梁桥方案为背景,选取钢腹杆轴力最大节点设计、制作缩尺比为1∶3的钢桁腹-混凝土组合箱梁局部外接节点试... 详细信息

为了解钢桁腹-混凝土组合箱梁(顶、底板为混凝土结构,腹杆为钢结构)外接节点在水平荷载作用下的受力性能,以某钢桁腹-混凝土组合箱梁桥方案为背景,选取钢腹杆轴力最大节点设计、制作缩尺比为1∶3的钢桁腹-混凝土组合箱梁局部外接节点试件(由混凝土弦杆、方形钢腹杆、节点板组成,原混凝土板简化为混凝土弦杆)并开展静载试验,分析外接节点试件静载试验现象及破坏模式、荷载~位移曲线,以及混凝土弦杆、节点板和钢腹杆的应力分布规律,并基于有效宽度法及撕裂面法与最大强度准则提出外接节点极限承载力计算方法。结果表明:外接节点试件的破坏模式为节点板拉剪断裂失效,极限承载力为设计荷载的5.71倍,承载能力满足要求;混凝土弦杆压应力沿加载方向逐渐减小,沿竖直方向从上往下逐渐增大;节点板应力沿加载方向总体上先增后减,外露节点板是节点受力的关键构件;外接节点极限承载力由节点板和钢腹杆中较弱者控制,采用所提出的计算方法得到的外接节点极限承载力计算值与试验结果相差小于6%。

关键词：组合梁钢桁腹-混凝土组合箱梁外接节点破坏模式极限承载力静载试验计算方法

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南广高速铁路郁江大桥车桥耦合振动仿真分析

西南交通大学学报 2011年第3期46卷 385-390页

作者：崔圣爱单德山祝兵西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为探讨列车高速通过大跨度双塔钢桁斜拉桥时的耦合振动效应,为同类桥梁的设计提供参考,以南宁—广州高速铁路郁江大桥(大跨度钢桁斜拉桥)为研究对象,建立了车桥系统耦合振动仿真模型.采用有限元软件ANSYS建立斜拉桥的动力分析模型,计算... 详细信息

为探讨列车高速通过大跨度双塔钢桁斜拉桥时的耦合振动效应,为同类桥梁的设计提供参考,以南宁—广州高速铁路郁江大桥(大跨度钢桁斜拉桥)为研究对象,建立了车桥系统耦合振动仿真模型.采用有限元软件ANSYS建立斜拉桥的动力分析模型,计算其自振特性;采用多体系统动力学软件SIMPACK建立德国ICE3列车的空间动力学模型;采用SIMPACK与ANSYS相结合的联合仿真方法,计算不同运行速度时车桥系统的空间耦合振动响应.结果表明:当列车分别以250,270,290和300 km/h的速度通过该桥时,其运行安全性指标均满足规范要求;动车和拖车的Sperling舒适性指标均小于2.5;该桥梁的最大竖向挠跨比为1/1 843,最大横向挠跨比为1/83 000,最大竖向和横向加速度分别为0.386和0.107 m/s2,冲击系数最大值为1.200,表明该桥梁具有足够的刚度,振动状态良好.

关键词：郁江大桥大跨度钢桁斜拉桥耦合振动联合仿真多体系统动力学有限元法

基于σ坐标和IBM的大型圆柱波浪力数值模拟

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西南交通大学学报 2014年第2期49卷 233-239页

作者：康啊真祝兵邢帆西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为探讨波浪效应下大型圆柱所受的波浪力,以多层σ坐标变换模型为基础,模拟随时间变化的自由表面,建立了三维波浪与结构物相互作用的数学模型.对三维波浪与大型圆柱波浪力进行了数值模拟,用浸没边界法(IBM)处理不规则结构物表面.结果表明... 详细信息

为探讨波浪效应下大型圆柱所受的波浪力,以多层σ坐标变换模型为基础,模拟随时间变化的自由表面,建立了三维波浪与结构物相互作用的数学模型.对三维波浪与大型圆柱波浪力进行了数值模拟,用浸没边界法(IBM)处理不规则结构物表面.结果表明:圆柱波浪力、力矩的数值计算结果与试验结果和理论解吻合,水平波浪力和力矩随波数先增大然后减小,竖向波浪力随波数增大而减小,建立的三维数学模型能够很好地模拟结构物所受的波浪力及力矩.

关键词：波浪效应多层σ坐标变换模型浸没边界法圆柱数学模型

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桥梁缆索锚具的选材及热处理

金属热处理 2016年第11期41卷 205-210页

作者：周祝兵江苏法尔胜缆索有限公司江苏江阴214433 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150000

结合缆索锚具的合金钢材料40Cr、42CrMo钢,对其热处理工艺进行了试验研究,找出材料最合理的强韧化工艺。选用500℃×8 h氮碳共渗对锚具强度薄弱位置进行强化处理,经静强度检验,其强度和韧性均有明显提高,达到了局部强化的效果。经该工... 详细信息

结合缆索锚具的合金钢材料40Cr、42CrMo钢,对其热处理工艺进行了试验研究,找出材料最合理的强韧化工艺。选用500℃×8 h氮碳共渗对锚具强度薄弱位置进行强化处理,经静强度检验,其强度和韧性均有明显提高,达到了局部强化的效果。经该工艺技术强化后的缆索锚具已应用在世界超级工程—港珠澳大桥三座斜拉桥中。

关键词：缆索锚具热处理氮碳共渗

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大跨度斜拉桥索与桥面耦合振动分析

西南交通大学学报 2007年第6期42卷 726-731页

作者：谭长建祝兵西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为探讨大跨度斜拉桥拉索与桥面耦合振动特性,建立了拉索与桥面耦合振动模型,并用数值仿真方法分别对桥面与拉索的频率比、拉索倾角、桥面与拉索质量比对拉索与桥面耦合振动的影响进行了分析.结果表明:拉索不仅在桥面与其频率比为1时会... 详细信息

为探讨大跨度斜拉桥拉索与桥面耦合振动特性,建立了拉索与桥面耦合振动模型,并用数值仿真方法分别对桥面与拉索的频率比、拉索倾角、桥面与拉索质量比对拉索与桥面耦合振动的影响进行了分析.结果表明:拉索不仅在桥面与其频率比为1时会产生共振,而且在频率比为1/2和2时也会产生共振;随着拉索倾角和桥面与拉索质量比的增大,桥面与拉索的频率比为1时,拉索的共振振幅减小,而桥面与拉索的频率比为1/2和2时,共振振幅将明显增大.

关键词：斜拉桥耦合振动数值仿真