环翼式桥墩局部冲刷防护数值模拟研究

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在很多桥梁失事的事件中,桥墩的冲刷是主要的问题。在目前阶段,国内外已有很多专家学者在研究桥墩的防冲刷原理,并且已取得了一定的研究成果。本文是通过利用计算软件验证前人的研究成果来确定结果的正确性。限于个人的水平以及更过参考资料的缺乏,此次模拟主要模拟了固定式河床的情况。水流对桥墩的冲刷主要是桥墩底部的冲刷严重,经过水流长时间的侵蚀,桥墩很可能会倾斜、移位。最终导致事故的发生。本文正是基于这一原因,模拟计算了桥墩在加上挡板之后,桥墩周围水流的速度变化,本次模拟设置了不同的工况,包括:不同的流速、不同的挡板位置、不同的挡板大小以及不同的挡板形状。经过各个工况的组合,确定出最佳的方案。经过模拟计算得出:桥墩在加上挡板后明显的减少了下潜水流;当挡板的位置大致在水深的1/3处时,防冲刷效果明显;挡板的形状为半圆形时可以很好的防止水流对桥墩底部的冲刷;挡板的半径与桥墩的半径大致相同时,效果最好。
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