面向不同极限状态现象的桥面气动外形仿真优化框架
流体动力学
2022-03-29 v1
摘要
风致响应主导大跨桥梁的设计。桥面形状是影响桥梁力学性能并极大影响气动性能的最重要因素之一。本文提出一种高效框架,利用计算流体动力学(CFD)仿真与响应面策略,并考虑颤振、抖振与涡激振动(VIV)等气动弹性现象,进行桥面气动外形优化。采用了参数化桥面截面,以确保所需的行车道宽度与结构需求。采用粒子群优化算法,得到相较于参考截面性能更优的优化外形。所提出的气动外形优化框架在长大跨桥梁设计中具有巨大应用潜力。
引用
@article{arxiv.2203.14414,
title = {Framework for a simulation-based aerodynamic shape optimization of bridge decks for different limit state phenomena},
author = {Tajammal Abbas and Igor Kavrakov and Guido Morgenthal and Tom Lahmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.14414},
year = {2022}
}