强风区CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工精度的分析

无砟轨道施工要求精度非常高,在常年大风且光照强烈的三十里风区施工无砟轨道无史可鉴。介绍了兰新二线双块式无砟轨道道床板施工步骤,分析了影响无砟轨道施工精度的因素,并提出了相应的控制措施。施工实践证明:在大风条件下保证其精度,在施工时必须控制其要点,才能保证无砟轨道施工质量达到标准。     

强风区铁路风沙防治工程最大输沙量与携沙风荷载计算方法

针对强风区铁路风沙流灾害防治工程,开展最大输沙量和强风携沙风荷载2个最关键工程计算问题的研究。结合现场踏勘资料与测试数据,分析风向、风力和持续时间3个影响因素对最大输沙量矢量合成与计算的控制影响,基于优势强风流理论,归纳给出信风型、季风型和对流型3种典型工程风型的输沙量计算方法,并且为准确采集沙样数据,专门设计出能随主风向自动转动的野外自动风导向积沙仪。基于现场测试数据,根据相似准则与量纲和谐原理,推导强风区携沙风单位体积沙砾颗粒流体平均飞跃速度计算公式,用于强风区携沙风冲击荷载计算,计算结果符合工程实际,满足工程计算要求。     

日本列车横风和强风对策研究

随着我国列车提速和高速客运专线的发展,列车的空气动力学问题变得越来越突出和重要.对该问题进行研究时,借鉴铁路发达国家的研究成果是有意义的.日本的铁路发展较早,现代化程度较高,同时因地域关系,台风和龙卷风发生频繁,由此引发的列车事故严重,相关的研究也深入.本文分别介绍了日本列车横风灾害和横风导致列车倾覆机理及计算模型的研究、列车空气动力学专用大型风洞研究、不同外形列车与铁路构造物(桥梁、路堤等)组合的风洞试验研究成果和足尺模型在自然风环境下的测试结果、列车倾覆临界风速研究和保障列车安全运行的管制制度和设置防风栅研究等,为我国高速列车的空气动力学研究提供参考.     

大跨桥梁实测湍流风场的大涡模拟

为实现在大涡模拟(LES)中准确评估强风湍流对大跨桥梁的作用,关键难点在于生成符合桥梁真实强风特性的入口湍流。为此应用了一种新的规则化波矢量随机流生成方法PRFG³(Prescribed-wavevector Random Flow Generator),该方法遵守连续性方程和泰勒假设,可准确模拟目标湍流的脉动风谱、湍流度和湍流积分尺度等风特性参数。首先利用西堠门大桥结构健康监测系统(SHMS)2016年内采集的风速数据,选取了该桥址区10 min时距平均风速较大但风特性不同的2个强风样本,分析得到相应的强风特性参数;然后采用PRFG³方法合成了符合上述2个实测强风特性的均质各向异性湍流,同时为验证该方法用于主梁节段模型LES入口湍流的适用性,还模拟了缩尺比为1∶50的强风湍流场,并基于OPENFOAM平台,将3类风场赋予LES入口进行了数值计算;最后将LES流场中多个监测点的湍流特性与实测结果进行了对比。研究结果表明：2个实测风场在顺风向、横风向、竖风向的脉动风谱均与Von Kármán谱接近,顺风向湍流积分尺度最大约为192 m,各脉动风分量近似符合正态分布;PRFG³方法产生的入口湍流在LES计算域内能正确传输,模拟的3类风场均有较好的均匀性,脉动风分量在各方向上的功率谱、湍流度和所有的9个湍流积分尺度均与相应的实测值吻合较好。相关湍流合成方法及LES设置可为大跨桥梁在实测强风湍流下的数值模拟研究提供参考。     

强风中港口大型起重机倾覆的原因及预防

分析了强风中港口大型起重机倾覆的主要原因，并提出预防港口大型起重机倾覆的技术措施和管理措施，最后指出了强风中港口大型起重机的倾覆灾难绝大多数是可以预防的。     

第5代集装箱船在强风条件下靠离泊位所需拖轮总功率的估算和拖轮使用方法

在计算第五代集装箱船靠，离泊位所需拖轮总功率和艘次，应该克服大船靠、离泊位时的水阻力和船靠，离泊时的风力侧压力，从计算大船靠，离泊时的侧 向风压力时，换算出需用拖轮功率，并进而计算出推船入泊的水阻力和使用拖轮应该注意的问题。     

强风中高速列车空气动力学性能

基于三雏定常不可压缩Navier-Stokes方程、k-ε两方程湍流模型,采用有限体积法对速度为200 km·h-1的CRH-2动车组在强风环境下运行的空气动力学行为进行了数值模拟,分析了偏航角对列车整车及其各部分的流场结构和气动力的影响,研究了气动力的组成.研究发现:列车的流场结构非常复杂,侧风情况下列车的背风面区域和尾部区域都会产生漩涡,漩涡的产生与从列车表面的脱离的位置随偏航角的变化而变化;整车、头车、中间车和尾车的气动力大小以及组成均不相同;压力场与侧力、升力沿列车纵向的变化情况基本相同,且都比较复杂.分析结果表明:压力主要对侧力和升力影响较大,由于采用了流线型设计,阻力主要来自空气的粘性力,即摩擦力;侧风情况下头车的侧力和倾覆力矩要明显大于其他部分,此时头车的安全性降低.     

戈壁强风区CRTSⅠ型双块式无砟轨道混凝土养护应用试验研究

新建兰新铁路第二双线LXTJ7标段工程,地处"三十里风区"和"达坂城风区",为大风易发区(Ⅴ和Ⅳ区),属于戈壁强风区,大风频繁,气候干燥,昼夜温差变化大,春、秋季多风,夏季短促,冬季寒冷,掌握并应用好无砟轨道的养护技术,是保证道床板混凝土质量的一个重要条件。对传统的养护方式进行对比分析,提出了适合本标段较为特殊的养护方式,有效解决了道床板混凝土前期裂缝的产生。     

戈壁强风区CRTSI型双块式无砟轨道混凝土养护应用试验研究

新建兰新铁路第二双线LXTJ7标段工程,地处“三十里风区”和“达坂城风区”,为大风易发区(V和Ⅳ区),属于戈壁强风区,大风频繁,气候干燥,昼夜温差变化大,春、秋季多风,夏季短促,冬季寒冷,掌握并应用好无砟轨道的养护技术,是保证道床板混凝土质量的一个重要条件.对传统的养护方式进行对比分析,提出了适合本标段较为特殊的养护方式,有效解决了道床板混凝土前期裂缝的产生.