Hídtartókra ható szélerők meghatározása numerikus szimulációval Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Áramlástan Tanszék 2004. február
A vizsgálat célja és módszere Meghatározandó a két, egymástól változó távolságban lévő tartóra ható szélerő vízszintes komponensét kifejező alaki tényező a tartók áramlástani kölcsönhatásának figyelembe vételével. Módszer: az áramlás 2D numerikus szimulációja Fluent általános célú véges térfogat szoftverrel A numerikus modell: stacioner k- turbulencia modell Cellaszám: kb. 9000 Falközeli cella vastagsága: 0,007 m 100 x 100 m-es térrész 3,8 x 2 m-es keresztmetszetű tartók 16,5°-os szögben befelé döntve Belépési peremfeltételek: belépési sebesség: 25 m/s turbulencia intenzitás: 5% hidraulikai átmérő: 20 m
Alaki tényezők számítása 1. Referencia alaki tényező érték meghatározása egy, a szélirányra merőleges 3,8 m magas és 2 m széles tartó esetén (a számítás eredményeként cm = 2,1 adódott, ami megfelel a szakirodalomban szereplő cm=2 - 2,2 értéknek). 2. Áramkép meghatározása 4 tartó távolságnál (30m, 21m, 11m, 6m) és távolságonként 3, a tartók keresztmetszeteinek súlypontjait összekötő vízszintes egyeneshez függőleges síkban mért szögállásban (0°, 5°, 10°). 3. A tartók keresztmetszeteinek súlypontjait összekötő vízszintes egyenessel párhuzamos szélerőt jellemző alaki tényezők (cm értékek) meghatározása (a referencia felület tartónként 3,8m x tartó hossz).
Az áramlás irányában elől és hátul lévő Cm értékek referencia tartó 2,10 30m 1. tartó 1,91 2. tartó 0,50 30m 5° 1,93 0,98 30m 10° 1,86 1,61 21m 1,92 0,28 21m 5° 1,89 0,58 21m 10° 1,75 1,05 11m 1,98 -0,21 11m 5° 1,90 -0,08 11m 10° 1,77 0,24 6m 2,16 -0,45 6m 5° 2,07 -0,33 Az áramlás irányában elől és hátul lévő tartókra ható szélerő alaki tényezője a tartó távolság és a szélirány függvényében
Nyomáseloszlások Referencia tartó
Nyomáseloszlás 0°-os megfúvásnál
Nyomáseloszlás 5°-os megfúvásnál
Nyomáseloszlás 10°-os megfúvásnál
Sebességeloszlás Referencia tartó
Sebességeloszlás 0°-os megfúvásnál
Sebességeloszlás 10°-os megfúvásnál