基于Fluent风沙环境下路基风蚀破坏模拟研究

来源 :第10届全国岩土力学数值分析与解析方法研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:llljjjxxx7
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通过FLUENT气固两相流计算,运用k-ε湍流模型,对挟沙风作用下沙漠路基的风蚀破坏规律进行数值模拟研究.分析路基不同横断面下风沙流扰动、增速、减速、恢复的过程,以及路基障碍物的存在对风沙流扰动后造成的风速减弱区和恢复区,总结路基断面特征点的风速变化规律,与现场实测结果作比较,二者具有很好的一致性。研究结果表明,不同路基横断面下风速战弱区和恢复区的分布对路基高度变化敏感,受边坡坡率的影响较小,不同路基高度、不同边坡坡率下路基沿程风速变化明显不同.边坡坡率一定,随路基高度的增加,路基周围流场扰动被增强,迎风坡坡顶风速增大显著,背风坡坡底风速下降愈明显;路基高度一定时,边坡坡率越小,路基沿程风速变化越平缓.当边坡坡率为1:3时,路基模型高度由1m增加到3m时,迎风坡坡顶风速增加12%,背风坡坡底风速降至80%.建议为避免沙漠路基的风蚀破坏,路基高度不宜太大,边坡坡率较小为宜.
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