侧风下防风栅对高速公路隧道口行车安全的影响研究
京津冀地区社会经济的蓬勃发展,对高速公路网络质量和服务水平提出了更高的要求。相关建设部门在交通量集中的拥堵路段不断增建改造高速公路,近些年来新修、改建高速公路里程达到3万多公里。
与此同时,山区丘陵地区的高速公路建设工程中,建设部门越来越多的采用开挖隧道的工程手段来平顺高速公路线形,高速公路隧道口处车辆容易受强烈气流影响产生交通事故。华北地区受气候影响经常发生大风天气,当气流流经山区高速公路隧道口时,隧道口内外交界处风速变化剧烈,驾驶员不能提前预知侧向风力大小。
当车辆行车速度高,车辆平衡性受侧向气流影响大,在侧向大风作用下产生的气动力将使车辆偏移甚至侧翻,因此研究隧道口侧风灾害对行车安全的影响有重要意义。目前国内外相关研究正处在不断发展和创新阶段,本文从侧风灾害易发的隧道口处研究侧风作用下防风栅后的风特性并分析设置防风栅对行车安全的影响。
本文以常见单向双车道隧道口横断面为研究对象,采用ANSYS进行数值模拟,利用网格划分工具进行了严格的网格划分,数值求解采用二维黏性不可压缩N-S方程、SST k-omega湍流模型,建立偏转角(侧风方 ...