邓锷
- 作品数：20 被引量：72H指数：6
- 供职机构：中南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 高速列车气动荷载作用下隧道内配电箱安全性分析被引量：4
- 2022年
- 当高速列车通过隧道时,其周围所产生的气压波不可避免地对轨旁电力附属设施造成气动冲击影响。配电箱作为一种隧道内广泛分布的轨旁电力附属设施,在气动荷载作用下,其锚固安全性会受到一定影响。以配电箱为研究对象,利用Abaqus与Fluent进行联合仿真分析其结构安全性。利用流体力学计算软件Fluent,建立空气−高速列车−隧道三维CFD数值计算模型,得到了气动荷载时程曲线;基于Abaqus有限元计算软件,建立配电箱−锚栓−隧道结构的三维精细化有限元模型,研究气动−地层荷载联合作用下配电箱、锚栓与衬砌的动力响应特性以及高速铁路隧道轨旁配电箱的破坏模式与影响因素。研究结果表明:在气动−地层荷载联合作用下,相对于配电箱以及锚栓本身,锚栓安装基座的衬砌表层混凝土最容易发生破坏;混凝土的破坏形状呈现以锚栓中心为轴线的表层椎体分布特征,混凝土潜在破坏模式为渐进式剥离破坏与黏结破坏;混凝土内拉应力与锚栓直径呈现明显的负相关性,为避免因混凝土破坏而造成配电箱脱落等安全事故,可适当提高锚栓直径。
- 曹宏凯施成华杨伟超邓锷何洪
- 关键词：联合仿真配电箱锚栓二次衬砌
- 超大矩形断面浅覆土盾构顶管施工风险识别及风险评估被引量：12
- 2017年
- 超大断面、超小净距、多孔矩形浅覆土盾构顶管施工风险包括设备风险、进出洞风险、掘进风险和环境风险等。采用R=P×C定级和模糊综合评价相结合的方法,对各风险的风险源进行排序和评价,可得设备风险、进出洞风险、掘进风险的风险等级为高度,环境风险的风险等级为中度。并以此采取相应地控制措施,对残余风险等级进行相应评价,将风险分析与合理对策相结合,提出预防或降低风险的措施。研究结果对工程建设单位和相关部门的决策提供科学、系统、综合、实用的依据,实现安全、经济、高效的管理目标。
- 康祖玮杨伟超尹荣申邓锷
- 关键词：超大断面超小净距矩形隧道施工风险评估
- 竖井对高铁隧道内接触网风致振动的影响被引量：1
- 2022年
- 高速铁路接触网属于复杂的空间耦联体系,其支持结构一直是我国高速铁路系统的薄弱环节。为给高铁隧道内接触网的设计和施工进一步提供理论依据,基于三维不可压缩N-S方程和标准k-ε两方程湍流模型理论,建立隧道-竖井-列车-空气三维CFD数值模型。基于ANSYS Workbench平台,结合流固耦合计算方法等手段,确定竖井对交叉段内接触网支持结构的不利影响范围以及最不利位置,探讨竖井对交叉段列车风影响的机制,分析不同竖井面积、竖井高度以及竖井交叉角度分别对接触网振动的影响规律。研究结果表明:与横通道-隧道交叉段相比,竖井-隧道交叉段对接触网支持结构风致振动的不利影响更为显著。最不利断面位于竖井前方10 m处,接触网支持结构上最不利位置位于定位点处。竖井-隧道交叉段内最不利位置处接触网振动响应指标(加速度和动位移)与竖井面积呈正相关关系、与竖井高度和交叉角度呈负相关关系。单线隧道条件下接触网振动响应较双线隧道显著。对于单线隧道,竖井设计参数推荐采取面积14 m^(2),高度100 m,交叉角度120°;而对于双线隧道,推荐采取面积40 m^(2),高度100 m,交叉角度90°。
- 罗禄森邓锷岳欢费瑞振
- 关键词：高铁隧道竖井接触网列车风
- 薄基岩顶板条件下隧道施工爆破围岩振动特性被引量：4
- 2017年
- 以广东汕湛高速公路水墩隧道为工程背景,采用现场实测和数值模拟计算方法,研究薄基岩顶板隧道在掏槽爆破荷载作用下掌子面附近围岩的振动特性。研究结果表明:在沿隧道纵向上,在掌子面后方约4 m范围内的隧道拱顶围岩振速处于较高水平,需加强支护并重点监测;在掌子面平面上,由于左高右低倾斜岩层界面的存在,使掌子面附近围岩右侧(基岩顶板较薄侧)振速整体上比左侧(基岩顶板较厚侧)大,右侧振速衰减速度整体上比左侧慢,掌子面右上方附近围岩为薄弱区域,应重点防护。
- 邓锷杨伟超雷明锋肖盈
- 关键词：隧道爆破
- 上软下硬复合地层隧道施工爆破围岩损伤分区
- 2019年
- 以某上软下硬地层隧道的爆破施工为工程背景,采用理论分析结合数值模拟的方法,分别确立了爆破过程中上覆软岩和基岩的损伤分区判据,最后对围岩整体进行了纵向、环向及径向上的损伤分区。结果表明:上覆软岩的爆破损伤模式有异于基岩,应分别对上下岩层进行损伤分区;成洞区的损伤范围明显大于未成洞区,最危险断面位于掌子面后方约2m处;环向上,损伤区域集中于逆时针方向29.7°-114.7°范围内,尤其47.9°-81.1°范围内损伤较严重;上覆软岩的剪切破坏区范围明显大于基岩的损伤区,施工过程中,宜针对该区域采取注浆等加固措施。
- 林炳潮李志堂邓锷徐光波
- 关键词：隧道爆破上软下硬地层围岩
- 海拔对铁路隧道内瞬变压力及车厢内乘坐舒适性的影响被引量：3
- 2022年
- 利用计算流体力学软件FLUENT,基于三维可压缩、黏性、非定常流场数值模拟方法,建立隧道-空气-列车三维数值仿真模型。针对高海拔地区隧道空气动力学效应,研究列车以300 km/h的速度运行通过不同海拔隧道时产生的隧道内瞬变压力及车体表面瞬变压力的变化特征,分析大气压和温度等因素对瞬变压力的影响规律,得到海拔高度与瞬变压力之间的拟合关系。在此基础上根据车内外瞬变压力计算公式,进一步研究不同海拔下车内外瞬变压力的变化规律,分析高速列车密封性能对高海拔地区乘客舒适性的影响,提出不同海拔下的列车密封性指数。研究结果表明:1)数值计算结果与现场实车试验结果峰值的最大误差为13%,说明数值模拟方法可靠;2)压力波在不同海拔下的传播特性不变,瞬变压力的时程曲线变化趋势一致,海拔仅改变瞬变压力峰值;3)隧道内瞬变压力和车体表面瞬变压力与海拔之间存在较大的关联性,瞬变压力峰值随着海拔的升高呈现出线性降低的趋势;4)不同海拔对列车密封性指数有不同的要求,0海拔地区要求车体密封性指数不得小于9 s,当海拔超过3 000 m时,列车的密封性指数应不得低于5 s。
- 黄娟何洪杨伟超王昂邓锷曹宏凯
- 桥隧段风屏障对高速列车气动荷载及行车安全的影响被引量：7
- 2020年
- 高铁线路隧道-桥梁-隧道路段常伴随强烈的横风,列车行驶至隧道与桥梁连接段时常常受到横风的突然冲击,严重影响了列车的行车安全性。基于计算流体力学RNG湍流模型和多孔介质理论,建立列车-隧道-桥梁-风屏障三维CFD数值模型和风-车-轨-桥动力耦合分析模型,研究了高速列车通过隧道-桥梁-隧道路段过程中列车的气动荷载和行车安全指标的变化特性。结果表明:桥隧相连段设置风屏障后,各节车厢的气动荷载突变幅值显著降低,降幅达50%以上,其中横向力和倾覆力矩受风屏障的影响最为显著,降幅高达88%以上;设置风屏障后列车行车安全指标显著降低,迎风侧和背风侧各轮对(除了头车1、3号轮对外)的安全指标波动幅度相同;头车的安全指标对整个列车行车安全性起控制作用,尤其是头车转向架前轮(即1、3号轮对)的;列车由隧道驶入桥梁过程中的行车安全性较由桥梁驶入隧道过程的小。
- 施成华王昂邓锷杨伟超何旭辉
- 关键词：高速列车行车安全性
- 薄基岩顶板隧道爆破施工围岩稳定性分析被引量：6
- 2017年
- 为更有效地进行薄基岩顶板条件下隧道施工安全控制,以某高速公路隧道为工程背景,运用数值模拟的方法,分别研究不同顶板厚度下隧道爆破施工引起的围岩振速分布特征及其对围岩的损伤情况,并进行围岩稳定性分析。结果表明:1)当顶板厚度在5 m及以上时,围岩是稳定的;2)当顶板厚度为3 m时,最危险横断面上基岩顶板内开始产生严重的拉伸裂缝及一些径向裂缝,将形成超挖;3)当顶板厚度≤2 m时,径向裂缝贯穿顶板岩体,围岩稳定性较差,在掌子面后1 m内可能发生塌落、掉块等事故。
- 邓锷杨伟超雷明锋尹荣申
- 关键词：隧道爆破围岩稳定性
- 多孔大断面矩形顶管施工的地层变形特征及演化规律被引量：6
- 2018年
- 基于随机介质理论,计算多孔矩形顶管隧道施工引起的地层变形,通过实际工程验证计算结果的可靠性,分别讨论单个及多孔大断面矩形隧道施工条件下地层的水平位移、倾斜、曲率以及水平变形的演化规律。研究结果表明:沉降范围和沉降累计最大值均呈线性增大,沉降累计最大值的增幅较大,且4孔时均为单孔的2倍;各地层变形累计最大值均在3号顶管中心附近变化最大,水平位移和倾斜累计值均先增加后减小,变形和曲率累计值均呈线性减小;各相邻顶管中间的扰动区域重叠所产生的扰动效应随管节间距和尺寸的变化而变化。
- 尹荣申杨伟超张平平邓锷
- 关键词：随机介质理论地层变形扰动效应
- 隧-桥-隧段静、动列车风洞模型的气动性能对比
- 2022年
- 为研究静、动列车风洞模型在隧-桥-隧运行场景迅速切换条件下的气动性能差异,参照中南大学风洞实验室缩尺比为1:16.8的动列车模型试验系统,基于LES湍流模型和“马赛克”网格技术建立相应的静、动列车三维CFD数值模型吗,分析列车分别位于隧道入口、出口和桥中3个典型位置时动列车模型车体表面压力特性与等效偏航角条件下相应的静模型结果之间的差异,并从流场角度揭示其差异机制。研究结果表明:基于LES湍流模型,动模型模拟的测点压力系数与相应的试验结果基本吻合,二者的差异基本保持在10%以内;相对于动模型,采用静模型得到的气动力结果在隧道洞口段偏低(压力偏差高达318.5%),而在桥梁中间段偏高(压力偏差高达1587.8%);静模型方案得到的压力结果偏差过大的主要原因是无法准确获得对车体气动压力起主导作用的主涡旋结构。
- 杨伟超欧阳德惠邓锷何旭辉唐林波邹云峰
- 关键词：风洞模型大涡模拟气动性能
