流线型箱梁气动模型

揭示雷诺数效应

在正攻角下平均气动力系数变化高达84%,阐明了雷诺数对气动特性的影响机制。

Yuan, Han · 孙一飞 · 刘庆宽 · Jing, Hongmiao · Huang, Hanjie · Li, Zhen · Wang, Yangxue

Physics of Fluids 2025

参数信息

平均气动力系数最大变化
84.00 %
上游风嘴平均风压系数最大降幅
0.81
升力系数展向相关最大增加
0.60
力矩系数展向相关最大增加
0.69

技术优势

正攻角下平均气动力系数变化可达84.00%

高雷诺数下(Re=1.09×10⁶)正攻角工况的平均气动力系数变化显著,揭示传统低雷诺数试验可能低估桥梁真实气动荷载。

上游风嘴平均风压系数最大降幅0.81

上游风嘴处平均风压系数随雷诺数增大显著下降,且降幅随攻角增大而增大,这解释了平均气动力系数的雷诺数效应来源。

脉动风压随雷诺数先降后升

在+5°攻角下,脉动风压分布随雷诺数先减小后增大,与平均风压的变化规律不同,为桥梁抖振响应分析提供关键数据。

升力和力矩展向相关性显著增大

升力系数和力矩系数的展向相关性随雷诺数增大而增强,最大增幅分别为0.60和0.69,表明高雷诺数下桥梁的气动激励更加空间相关,可能增大风致振动响应。

应用场景