新疆S214省道高立式芦苇沙障合理间距分析
发布时间:2021-06-25 21:05
以新疆S214省道沙害防治区段为背景,应用CFD(computational fluid dynamics)数值模拟方法分析了高立式芦苇沙障周围的风沙流场,结果表明:高立式芦苇沙障周围流场可分为迎风侧减速区,上方加速区和背风侧恢复区,背风侧无明显涡流区生成,沙障间的合理间距与风速呈负相关。现场布置模式对20 m·s-1的风沙流有较好防护效果,低于此风速时,第二道沙障背风侧基本无恢复区生成,后两道沙障迎风侧积沙较多且紧贴沙障分布,压埋沙障速度较快。通过相贴原理优化沙障间距,可以充分发挥各道沙障的防护作用,有效抵御风沙流侵袭,适当延长沙障使用年限。根据前人观测数据、现场调查和数值模拟结果,建议研究区内高立式芦苇沙障间距宜为20~25 m。该研究结果可为研究区内高立式芦苇沙障的合理布置提供理论依据,也可为其他风沙防护工程的建设提供参考。
【文章来源】:干旱区研究. 2020,37(03)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
研究区位置示意图
高立式芦苇沙障现状
本文模拟的风沙流马赫数均小于0.3,因此,可认为是不可压缩流动,计算域模型出口边界条件为压力出口(pressure-outlet),压力差为0,计算域模型入口边界条件设置为速度入口(velocity-inlet),入口为典型风速廓线流[20-22]:式中:V为摩阻风速;k为冯卡门系数(本文取0.4);y为高度;V(y)是y高度的风速值。计算域其余壁面及芦苇沙障模型壁面的边界类型均为wall。
【参考文献】:
期刊论文
[1]铁路高立式芦苇沙障防风阻沙的现场测试与流场模拟计算[J]. 丁录胜,程建军,陈柏羽,葛云,丁泊淞. 水土保持通报. 2019(03)
[2]台特玛湖干涸湖盆区S214省道风沙灾害探讨[J]. 胡正超,吐尔逊·哈斯木,王慧玲,库得来提江·阿不来提. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2018(06)
[3]台特玛湖干涸湖盆风沙对公路潜在危害评价[J]. 胡正超,刘洋,李生宇,俞祥祥,朱丽芳. 国土与自然资源研究. 2018(02)
[4]库布齐沙漠机械防沙措施的防护效益[J]. 王睿,周立华,陈勇,肖建华,宗玉梅. 干旱区研究. 2017(02)
[5]不同结构尼龙网防风效应的风洞模拟[J]. 袁鑫鑫,王海峰,雷加强,李生宇,马学喜,冯筱,康向光. 干旱区研究. 2017(01)
[6]铁路沿线挂板式沙障开孔特征与风沙流场的影响研究[J]. 辛国伟,程建军,杨印海. 铁道学报. 2016(10)
[7]轨枕式挡墙挡风沙功效的数值模拟及试验研究[J]. 景文宏,程建军,蒋富强. 铁道科学与工程学报. 2016(01)
[8]Influence of Golmud-Lhasa Section of Qinghai-Tibet Railway on Blown Sand Transport[J]. XIAO Jianhua,YAO Zhengyi,QU Jianjun. Chinese Geographical Science. 2015(01)
[9]青藏铁路不同防沙栅栏的布设位置研究[J]. 郝晓杰,熊治文,蒋富强,薛春晓,李凯崇. 铁道标准设计. 2012(04)
[10]Characteristics of sand damages and dynamic environment along the Tuotuohe section of the Qinghai-Tibet Railway[J]. KeCun Zhang,QingHe Niu,JianJun Qu,ZhengYi Yao,QingJie Han Dunhuang Gobi and Desert Ecology and Environment Research Station & Key Laboratory of Desert and Desertification,Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou,Gansu 730000,China. Sciences in Cold and Arid Regions. 2011(02)
博士论文
[1]几种不同材料机械沙障防风效应研究[D]. 朴起亨.北京林业大学 2010
本文编号:3249948
【文章来源】:干旱区研究. 2020,37(03)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
研究区位置示意图
高立式芦苇沙障现状
本文模拟的风沙流马赫数均小于0.3,因此,可认为是不可压缩流动,计算域模型出口边界条件为压力出口(pressure-outlet),压力差为0,计算域模型入口边界条件设置为速度入口(velocity-inlet),入口为典型风速廓线流[20-22]:式中:V为摩阻风速;k为冯卡门系数(本文取0.4);y为高度;V(y)是y高度的风速值。计算域其余壁面及芦苇沙障模型壁面的边界类型均为wall。
【参考文献】:
期刊论文
[1]铁路高立式芦苇沙障防风阻沙的现场测试与流场模拟计算[J]. 丁录胜,程建军,陈柏羽,葛云,丁泊淞. 水土保持通报. 2019(03)
[2]台特玛湖干涸湖盆区S214省道风沙灾害探讨[J]. 胡正超,吐尔逊·哈斯木,王慧玲,库得来提江·阿不来提. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2018(06)
[3]台特玛湖干涸湖盆风沙对公路潜在危害评价[J]. 胡正超,刘洋,李生宇,俞祥祥,朱丽芳. 国土与自然资源研究. 2018(02)
[4]库布齐沙漠机械防沙措施的防护效益[J]. 王睿,周立华,陈勇,肖建华,宗玉梅. 干旱区研究. 2017(02)
[5]不同结构尼龙网防风效应的风洞模拟[J]. 袁鑫鑫,王海峰,雷加强,李生宇,马学喜,冯筱,康向光. 干旱区研究. 2017(01)
[6]铁路沿线挂板式沙障开孔特征与风沙流场的影响研究[J]. 辛国伟,程建军,杨印海. 铁道学报. 2016(10)
[7]轨枕式挡墙挡风沙功效的数值模拟及试验研究[J]. 景文宏,程建军,蒋富强. 铁道科学与工程学报. 2016(01)
[8]Influence of Golmud-Lhasa Section of Qinghai-Tibet Railway on Blown Sand Transport[J]. XIAO Jianhua,YAO Zhengyi,QU Jianjun. Chinese Geographical Science. 2015(01)
[9]青藏铁路不同防沙栅栏的布设位置研究[J]. 郝晓杰,熊治文,蒋富强,薛春晓,李凯崇. 铁道标准设计. 2012(04)
[10]Characteristics of sand damages and dynamic environment along the Tuotuohe section of the Qinghai-Tibet Railway[J]. KeCun Zhang,QingHe Niu,JianJun Qu,ZhengYi Yao,QingJie Han Dunhuang Gobi and Desert Ecology and Environment Research Station & Key Laboratory of Desert and Desertification,Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou,Gansu 730000,China. Sciences in Cold and Arid Regions. 2011(02)
博士论文
[1]几种不同材料机械沙障防风效应研究[D]. 朴起亨.北京林业大学 2010
本文编号:3249948
本文链接:https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3249948.html