摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
第1章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 研究意义 | 第15-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-24页 |
1.2.1 风屏障对流场影响的研究回顾 | 第17-19页 |
1.2.2 风屏障对车桥气动特性影响的研究回顾 | 第19-22页 |
1.2.3 风屏障对车桥动力响应影响的研究回顾 | 第22-23页 |
1.2.4 有关风屏障其它方面的研究回顾 | 第23-24页 |
1.2.5 双层桥梁研究回顾 | 第24页 |
1.3 存在的问题 | 第24-25页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第25-27页 |
第2章 风屏障气动性能的足尺模型风洞试验 | 第27-44页 |
2.1 概述 | 第27页 |
2.2 风屏障足尺模型及缩尺模型优缺点对比分析 | 第27-29页 |
2.2.1 风屏障模型的缩尺效应 | 第27-28页 |
2.2.2 风屏障足尺试验及缩尺试验的适用范围 | 第28-29页 |
2.3 风屏障足尺模型及测试方法 | 第29-34页 |
2.3.1 节段模型介绍 | 第29-31页 |
2.3.2 测试方法 | 第31-34页 |
2.3.3 等效风速定义 | 第34页 |
2.4 公路风屏障足尺模型试验结果及分析 | 第34-39页 |
2.4.1 气动力测试 | 第34-35页 |
2.4.2 流场测试 | 第35-39页 |
2.5 铁路风屏障足尺模型试验结果及分析 | 第39-43页 |
2.5.1 气动力测试 | 第39-40页 |
2.5.2 流场测试 | 第40-43页 |
2.6 本章小结 | 第43-44页 |
第3章 基于风洞试验与CFD的风屏障孔型优化 | 第44-71页 |
3.1 概述 | 第44页 |
3.2 典型风屏障的CFD模拟方法 | 第44-48页 |
3.2.1 多孔形风屏障的多孔介质模拟方法 | 第44-46页 |
3.2.2 多孔形风屏障的二维等效透风率模拟方法 | 第46-48页 |
3.2.3 纵条形风屏障的二维直接模拟方法 | 第48页 |
3.3 风屏障足尺模型风洞试验 | 第48-57页 |
3.3.1 风屏障开孔孔径的影响 | 第49-53页 |
3.3.2 屏障开孔形式的影响 | 第53-57页 |
3.4 不同透风率分布的影响 | 第57-60页 |
3.4.1 风屏障气动力系数 | 第58-59页 |
3.4.2 轨道中心上方的竖向流场分布 | 第59页 |
3.4.3 沿风屏障不同距离处的等效风速分布 | 第59-60页 |
3.4.4 等效风速随透风率的变化关系 | 第60页 |
3.5 障条排数的影响 | 第60-64页 |
3.5.1 风屏障阻力系数 | 第61页 |
3.5.2 轨道中心上方的竖向流场分布 | 第61-62页 |
3.5.3 沿风屏障不同距离处的等效风速分布 | 第62-63页 |
3.5.4 风屏障后方的流场流态 | 第63-64页 |
3.6 障条空间形状的影响 | 第64-69页 |
3.6.1 风屏障阻力系数 | 第65-66页 |
3.6.2 轨道中心上方的竖向流场分布 | 第66-67页 |
3.6.3 沿风屏障不同距离处的等效风速分布 | 第67-69页 |
3.7 本章小结 | 第69-71页 |
第4章 公铁双层桥梁风屏障对行车安全性的影响 | 第71-89页 |
4.1 概述 | 第71页 |
4.2 缩尺模型及测试内容 | 第71-76页 |
4.2.1 缩尺模型 | 第71-75页 |
4.2.2 桥面局部风场测试 | 第75页 |
4.2.3 车辆风荷载测试 | 第75-76页 |
4.3 风屏障对双层桥面局部风场的影响 | 第76-81页 |
4.3.1 公路桥面局部风场 | 第76-79页 |
4.3.2 铁路桥面局部风场 | 第79-81页 |
4.4 风屏障对车辆风荷载的影响 | 第81-84页 |
4.4.1 气动力系数定义 | 第81-82页 |
4.4.2 汽车风荷载 | 第82-83页 |
4.4.3 列车风荷载 | 第83-84页 |
4.5 风屏障对车辆响应的影响 | 第84-88页 |
4.5.1 风-车-桥耦合振动分析方法 | 第85页 |
4.5.2 汽车车辆响应 | 第85-87页 |
4.5.3 列车车辆响应 | 第87-88页 |
4.6 本章小结 | 第88-89页 |
第5章 公铁双层桥梁风屏障对桥梁气动特性的影响 | 第89-107页 |
5.1 概述 | 第89页 |
5.2 带风屏障主梁的气动特性 | 第89-99页 |
5.2.1 节段模型及试验概况 | 第89-92页 |
5.2.2 风屏障对桥梁及车辆静力三分力系数的影响 | 第92-94页 |
5.2.3 风屏障对主梁颤振临界风速的影响 | 第94-95页 |
5.2.4 风屏障对主梁涡振响应的影响 | 第95-99页 |
5.3 分离式公铁双层桥梁上下桥面间的气动干扰效应 | 第99-106页 |
5.3.1 模型风洞试验及测试方法 | 第99-101页 |
5.3.2 上下桥面间的气动干扰对轨道上方风速剖面的影响 | 第101-102页 |
5.3.3 上下桥面间的气动干扰对列车气动力的影响 | 第102-103页 |
5.3.4 上下桥面间隔高度对轨道上方风速剖面的影响 | 第103-105页 |
5.3.5 上下桥面间隔高度对列车气动力的影响 | 第105-106页 |
5.4 本章小结 | 第106-107页 |
第6章 风屏障防风效果的多目标优化 | 第107-120页 |
6.1 风屏障防风效果的研究方法 | 第107页 |
6.2 多目标优化算法 | 第107-109页 |
6.3 综合评价方法 | 第109页 |
6.4 NSGA-Ⅱ&DEA混合算法 | 第109-112页 |
6.4.1 非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)理论 | 第109-110页 |
6.4.2 数据包络分析(DEA)理论 | 第110-111页 |
6.4.3 NSGA-Ⅱ&DEA混合算法基本理论 | 第111-112页 |
6.5 基于NSGA-Ⅱ&DEA混合算法的桥梁风屏障高度多目标优化 | 第112-119页 |
6.5.1 优化目标的选取 | 第112-113页 |
6.5.2 CFD计算分析 | 第113-114页 |
6.5.3 曲线拟合 | 第114-115页 |
6.5.4 风屏障高度多目标优化数学模型 | 第115-116页 |
6.5.5 风屏障高度的Pareto最优解集 | 第116-117页 |
6.5.6 Pareto最优解集的相对效率 | 第117-119页 |
6.6 本章小结 | 第119-120页 |
结论及展望 | 第120-124页 |
致谢 | 第124-125页 |
参考文献 | 第125-138页 |
攻读博士期间发表的论文及科研成果 | 第138-139页 |