沙漠铁路固沙砖设计参数的数值模拟

作者：王海龙; 刘畅; 孙婧; 张治; 李玉龙

来源：铁道标准设计, 2018, 62(11): 59-64.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.201801150007

• 沙漠铁路
• 固沙沙障
• 数值计算
• 设计参数
• 涡旋作用

为了研究适应于青海雅丹地貌区沙漠铁路地质条件、气候环境等因素的新型固沙沙障,结合当地情况采用不破坏当地地貌环境的固沙砖作为固沙沙障。通过数值模拟软件Fluent,计算来流风速为26. 7 m/s工况下,对比分析固沙砖不同设计参数的阻沙固沙效果,确定固沙砖最优设计参数。结果表明:当固沙砖高度为40 cm、孔隙率为5%、铺设为1 m×1 m的规格时,可以充分利用涡旋作用,使大部分沙粒沉积在固沙区内;固沙区内部与上部的速度差可以达到27. 5 m/s,形成明显的速度梯度,亦有利于携沙风中沙粒沉降;固沙区内部风速降低最高幅度为93. 3%,近地表风速小于沙粒起动风速,有效遮蔽距离最大,有效遮蔽高度可达到0. 6 m。

• 单位
  河北建筑工程学院; 土木工程学院