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小宽厚比串列双矩形柱的气动干扰效应及产生机理

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建筑结构学报 2024年第5期45卷 125-135页

作者：姜会民杨群阮礼君范佳豪刘小兵石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心河北石家庄050043 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043

为研究小宽厚比串列双矩形柱的气动干扰效应及流场机理,采用风洞试验和大涡模拟相结合的方法得到了宽厚比B/D(顺风向宽度B与横风向厚度D之比)为1∶4的串列双矩形柱在不同间距比L/B(双矩形柱的中心距L与顺风向宽度B之比,其范围为1.2~8.0... 详细信息

为研究小宽厚比串列双矩形柱的气动干扰效应及流场机理,采用风洞试验和大涡模拟相结合的方法得到了宽厚比B/D(顺风向宽度B与横风向厚度D之比)为1∶4的串列双矩形柱在不同间距比L/B(双矩形柱的中心距L与顺风向宽度B之比,其范围为1.2~8.0)下的气动力系数、风压系数、斯托罗哈数以及流场特性,并与单矩形柱的进行了对比分析。结果表明:即使L/B达到8.0,双矩形柱的气动干扰效应仍不可忽略,上游矩形柱的平均阻力系数、下游矩形柱的脉动升力系数和双矩形柱的斯托罗哈数均表现出了不同程度的放大效应,最大分别为单矩形柱的1.4倍、2.1倍和1.2倍;在L/B<4.0时,绕流表现为单钝体流态,柱间分离泡的形成是导致双矩形柱空隙面负平均风压系数和局部脉动风压系数增大的原因;在L/B≥4.0时,流场剪切再附流态出现,剪切层间歇性再附着造成了下游矩形柱侧风面局部脉动风压系数的增大。

关键词：串列双矩形柱风洞试验大涡模拟气动特性流场机理间距比

宽厚比为2:1的圆角矩形断面气动特性的雷诺数效应试验研究

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振动与冲击 2023年第7期42卷 1-7,17页

作者：刘小兵田学东姜会民杨群石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043

矩形断面在实际工程中应用广泛,对其角部进行圆角化处理可有效减小风荷载并改善风致振动性能,然而圆角矩形断面的气动特性存在明显的雷诺数效应。为研究宽厚比为2:1的圆角矩形断面气动特性的雷诺数效应,减小在这类断面结构的风荷载和风... 详细信息

矩形断面在实际工程中应用广泛,对其角部进行圆角化处理可有效减小风荷载并改善风致振动性能,然而圆角矩形断面的气动特性存在明显的雷诺数效应。为研究宽厚比为2:1的圆角矩形断面气动特性的雷诺数效应,减小在这类断面结构的风荷载和风致振动分析中因雷诺数原因引起的误差,对5种不同圆角率(0.1、0.2、0.3、0.4和0.5)的刚性模型进行了测压风洞试验,试验雷诺数范围为0.8×10^(5)~3.6×10^(5)。通过风洞试验得到并分析了不同圆角率矩形断面的平均阻力系数、平均风压系数和斯特罗哈数随雷诺数的变化规律,并与标准矩形断面进行对比。研究结果表明:不同于标准矩形断面,5种圆角矩形断面的气动特性均表现了一定的雷诺数效应,这种雷诺数效应随圆角率的增大先增强后减弱,当圆角率为0.2时最强,其在雷诺数为2.8×10^(5)时发生了明显跳跃;不同圆角矩形断面的平均阻力系数均随雷诺数的增加而减小。与其它位置相比,圆角矩形断面侧面和圆角位置处的风压系数受雷诺数影响更明显,其中圆角位置处最为显著。圆角矩形断面的斯特罗哈数在圆角率为0.1时基本稳定在0.22左右,圆角率为0.2时在跳跃前后分别在0.24和0.31附近,在其它圆角率时则随雷诺数的增加先增大后稳定。

关键词：矩形断面圆角率气动特性雷诺数效应风洞试验

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倾斜角对独柱式变截面钢桥塔气动特性的影响

振动．测试与诊断 2023年第6期43卷 1152-1157,1245,1246页

作者：刘小兵姜会民于文文郑怡彤石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043

与竖直等截面桥塔相比,倾斜变截面桥塔在风的作用下往往表现出更为复杂的三维效应。以国内一座拟建的独柱式变梯形截面倾斜钢桥塔为工程背景,通过全桥塔刚性模型测压风洞试验,测试了该桥塔在不同风向角α和倾斜角β下的气动力系数和斯... 详细信息

与竖直等截面桥塔相比,倾斜变截面桥塔在风的作用下往往表现出更为复杂的三维效应。以国内一座拟建的独柱式变梯形截面倾斜钢桥塔为工程背景,通过全桥塔刚性模型测压风洞试验,测试了该桥塔在不同风向角α和倾斜角β下的气动力系数和斯托罗哈数,研究了倾斜角对其气动特性的影响。研究结果表明:当α=0°(顺桥塔倾斜方向来流)和α=30°左右时,倾斜使桥塔上部截面的气动力减小,下部截面的气动力增大;当α=140°和α=180°(逆桥塔倾斜方向来流)左右时,规律与之相反。倾斜角的增大会使桥塔的旋涡脱落变得不明显。

关键词：钢桥塔风洞试验倾斜角气动力系数斯托罗哈数三维效应

亚临界雷诺数下线形布置三圆柱的平均气动力特性

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建筑结构学报 2023年第3期44卷 185-197页

作者：刘小兵姜会民王世博刘夕强杨群石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

为了给线形布置三圆柱结构的平均风荷载取值提供参考,通过刚性模型测压风洞试验研究了线形布置三圆柱在不同风向角和间距比下的平均气动力特性,并与单圆柱的结果进行对比分析。试验雷诺数为6.4×10^(4),风向角α和间距比L/D(相邻圆柱中... 详细信息

为了给线形布置三圆柱结构的平均风荷载取值提供参考,通过刚性模型测压风洞试验研究了线形布置三圆柱在不同风向角和间距比下的平均气动力特性,并与单圆柱的结果进行对比分析。试验雷诺数为6.4×10^(4),风向角α和间距比L/D(相邻圆柱中心距与圆柱直径之比)的范围分别为0°~90°和1.2~4.0。研究结果表明:线形布置三圆柱的平均气动力特性可按间距比大致分为极小间距比(1.2≤L/D60°时表现为一定的放大效应,大间距比时下游两圆柱在α≤30°时表现为减小效应;三圆柱的平均升力系数在一定风向角范围内表现为非零值,该风向角范围与间距比密切相关。

关键词：线形布置三圆柱风向角间距比风洞试验平均气动力系数平均风压系数

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不同高宽比并列双幅箱梁气动升力的干扰效应

振动．测试与诊断 2023年第1期43卷 103-108,200页

作者：刘小兵姜会民刘慧杰路起凡杨群石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043

为了给实际工程中并列双幅变截面箱梁的气动升力取值提供参考,针对不同高宽比的双幅箱梁,通过刚性模型测压风洞试验,测试了多个不同风攻角和间距时双幅箱梁的升力系数,并与单幅箱梁的升力系数进行了对比分析。引入干扰因子对下游箱梁的... 详细信息

为了给实际工程中并列双幅变截面箱梁的气动升力取值提供参考,针对不同高宽比的双幅箱梁,通过刚性模型测压风洞试验,测试了多个不同风攻角和间距时双幅箱梁的升力系数,并与单幅箱梁的升力系数进行了对比分析。引入干扰因子对下游箱梁的干扰效应进行定量表示。研究结果表明:与单幅箱梁相比,上游箱梁的气动升力变化不大,下游箱梁的气动升力变化显著;在大多数正向风攻角下,下游箱梁气动升力的干扰效应表现为明显的减小效应;在负向风攻角下,气动干扰使下游箱梁承受向下的升力,升力值随着风攻角的增大而增大,随着间距和箱梁高宽比的减小而增大。

关键词：双线箱梁升力系数风洞试验高宽比间距风攻角

风向角对线形布置双方柱斯托罗哈数影响的试验研究

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建筑结构学报 2022年第12期43卷 11-19页

作者：刘小兵姜会民吴倩云孙亚松杨群石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 河北省风工程和风能利用工程技术创新中心河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

在实际工程中,线形布置双方柱结构的来流风向具有不确定性。为准确掌握线形布置双方柱的气动特性随风向角的变化规律,通过刚性模型测压风洞试验获得了多个不同风向角(风向角α的变化范围为0°~90°,变化步长为5°)下线形布置双方柱在不... 详细信息

在实际工程中,线形布置双方柱结构的来流风向具有不确定性。为准确掌握线形布置双方柱的气动特性随风向角的变化规律,通过刚性模型测压风洞试验获得了多个不同风向角(风向角α的变化范围为0°~90°,变化步长为5°)下线形布置双方柱在不同间距比(双方柱的中心距与单方柱的边长之比L/D的变化范围为1.2~8)时的气动力系数时程,分析了升力系数时程的幅值谱,研究了风向角对线形布置双方柱斯托罗哈数的影响。研究结果表明:线形布置双方柱的斯托罗哈数按风向角可分为四类,即α=0°(串列布置)、0°<α≤35°、35°<α<80°和80°≤α≤90°;α=0°时,双方柱的斯托罗哈数变化不大,整体较单方柱的值小;0°<α≤35°时和35°<α<80°时,双方柱的斯托罗哈数分别在临界间距比2≤L/D≤3和1.8≤L/D≤2时发生跳跃,发生跳跃后表现出显著的放大效应;80°≤α≤90°时,双方柱的斯托罗哈数在1.2≤L/D≤1.4时较单方柱的值小,在1.4

关键词：线形布置双方柱风向角间距比风洞试验旋涡脱落特性斯托罗哈数

线形布置三圆柱脉动气动力及风压分布特性试验研究

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建筑结构学报 2023年第9期44卷 191-203页

为了给线形布置三圆柱结构的抗风设计提供参考,通过刚性模型测压风洞试验研究了线形布置三圆柱在不同风向角(0°~90°)和间距比(1.2~4.0)下的脉动气动力及风压分布特性,并与单圆柱的结果进行了对比分析。研究结果表明:线形布置三圆柱的... 详细信息

为了给线形布置三圆柱结构的抗风设计提供参考,通过刚性模型测压风洞试验研究了线形布置三圆柱在不同风向角(0°~90°)和间距比(1.2~4.0)下的脉动气动力及风压分布特性,并与单圆柱的结果进行了对比分析。研究结果表明:线形布置三圆柱的脉动气动力特性可按间距比大致分为小间距比(1.2≤L/D≤2.0,L/D为相邻圆柱中心距与圆柱直径之比)、中等间距比(2.0

关键词：三圆柱线形布置风向角间距比风洞试验脉动气动力系数脉动风压系数

氨氮胁迫对黄河鲤幼鱼肝胰脏、肾脏抗氧化性的影响

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山东大学学报（理学版） 2012年第1期47卷 17-22页

作者：姜会民菏泽学院动物生理生化与应用重点实验室山东菏泽274015

为了探讨养殖水体中氨的毒性,在前期毒性实验的基础上设置氨氮质量浓度分别为0.071 mg·L-1、0.143mg·L-1、0.284 mg·L-1和0.427 mg·L-1的四个实验组和一个对照组对黄河鲤鱼(Cyprinus carpio)幼鱼进行毒性实验,实验期间pH值在7.80～7... 详细信息

为了探讨养殖水体中氨的毒性,在前期毒性实验的基础上设置氨氮质量浓度分别为0.071 mg·L-1、0.143mg·L-1、0.284 mg·L-1和0.427 mg·L-1的四个实验组和一个对照组对黄河鲤鱼(Cyprinus carpio)幼鱼进行毒性实验,实验期间pH值在7.80～7.85。分别在实验的0 d、7 d、14 d、28 d、35 d取样,检测肝胰脏、肾脏组织中超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量。结果表明,随氨氮暴露浓度的增加,黄河鲤鱼肝胰脏中的SOD和GSH-Px酶活性呈现先升后降的趋势,而MDA含量则呈现上升的趋势。方差分析表明,氨氮暴露浓度对于肝胰脏SOD活性、MDA含量影响效果极显著(P0.05)。可见,在实验浓度范围内氨氮降低鲤幼鱼的抗氧化能力,SOD、MDA可作为有效的生物标志物对氨氮引起的毒性做出评价。

关键词：氨氮黄河鲤鱼肝胰脏肾脏超氧化物歧化酶丙二醛谷胱甘肽过氧化物酶

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分子氨对黄河鲤非特异性免疫的影响

西南大学学报（自然科学版） 2013年第9期35卷 55-58页

作者：姜会民山东省动物生理与生化及应用重点实验室山东菏泽274015

目的:探讨分子氨在鲤鱼养殖中的毒性效应.方法:选取健康均匀的黄河鲤150尾分为4组,设置氨氮体积质量分数分别为0.071mg/L,0.143mg/L,0.284mg/L,0.427mg/L共4个试验组和1个对照组对黄河鲤鱼Cyprinus carpio幼鱼进行毒性试验,试验处理35d... 详细信息

目的:探讨分子氨在鲤鱼养殖中的毒性效应.方法:选取健康均匀的黄河鲤150尾分为4组,设置氨氮体积质量分数分别为0.071mg/L,0.143mg/L,0.284mg/L,0.427mg/L共4个试验组和1个对照组对黄河鲤鱼Cyprinus carpio幼鱼进行毒性试验,试验处理35d后取样测定分子氨对鲤鱼非特异性免疫指标的影响.结果:分子氨对脾脏指数、头肾指数、溶菌圈直径、吞噬细胞吞噬率和吞噬指数均表现为低体积质量分数组促进,体积质量分数组抑制;而分子氨对于肾脏的影响表现为抑制效应.

关键词：分子氨鲤鱼非特异性免疫