[發明專利]一種斜拉索氣動阻力的確定方法、系統及終端設備有效
| 申請號： | 201811330893.0 | 申請日： | 2018-11-09 |
| 公開（公告）號： | CN109241688B | 公開（公告）日： | 2021-08-03 |
| 發明（設計）人： | 劉慶寬;張磊杰;王曉江;賈婭婭;胡波 | 申請（專利權）人： | 石家莊鐵道大學 |
| 主分類號： | G06F30/13 | 分類號： | G06F30/13;G06F30/28;G06F119/14 |
| 代理公司： | 石家莊國為知識產權事務所 13120 | 代理人： | 李榮文 |
| 地址： | 050043 河*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 斜拉索 氣動 阻力 確定 方法 系統 終端設備 | ||
1.一種斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，包括：
獲取斜拉索的尺寸信息和所述斜拉索所處的環境信息，其中所述環境信息包括風向角，所述風向角為風向與預設方向之間的角度；
根據所述尺寸信息和所述環境信息確定所述斜拉索的雷諾數，并基于風洞試驗，確定所述風向角的分區和所述雷諾數的分區；
若所述雷諾數處于亞臨界區或超臨界區，則根據所述風向角的分區和所述雷諾數的分區確定所述斜拉索的阻力系數；
若所述雷諾數處于臨界區，則根據所述風向角的分區確定擬合參數值，并根據所述擬合參數值和所述雷諾數，利用四次多項式擬合公式，計算所述斜拉索的阻力系數；
根據所述斜拉索的阻力系數、所述尺寸信息和所述環境信息計算所述斜拉索的氣動阻力；
所述基于風洞試驗，確定所述風向角的分區和所述雷諾數的分區，包括：
基于風洞試驗，確定所述風向角的分區，并根據試驗風向角分區、試驗雷諾數分區與試驗雷諾數范圍的對應關系，確定所述風向角的分區和所述雷諾數對應的所述雷諾數的分區。
2.根據權利要求1所述的斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，在所述獲取斜拉索的尺寸信息和所述斜拉索所處的環境信息之前，還包括：
獲取試驗斜拉索模型在不同試驗風向角下的試驗雷諾數與試驗阻力系數的對應關系，其中所述試驗斜拉索模型與所述斜拉索的表面損傷類型相同；
根據所述不同試驗風向角下的試驗雷諾數與試驗阻力系數的對應關系，對試驗風向角進行分區得到試驗風向角分區，對試驗雷諾數進行分區得到試驗雷諾數分區，并得到試驗風向角分區、試驗雷諾數分區與試驗雷諾數范圍的對應關系，所述試驗雷諾數分區包括亞臨界區、臨界區和超臨界區；
若試驗雷諾數處于亞臨界區或超臨界區，則獲取試驗風向角分區、試驗雷諾數分區與試驗阻力系數的對應關系；
若試驗雷諾數處于臨界區，則對所述不同試驗風向角下的試驗雷諾數與試驗阻力系數的對應關系進行四次多項式擬合計算，得到試驗風向角分區與試驗擬合參數值的對應關系。
3.根據權利要求2所述的斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，所述尺寸信息包括所述斜拉索的橫截面直徑，所述環境信息還包括來流風速、空氣密度和動力黏性系數；
所述根據所述尺寸信息和所述環境信息確定所述斜拉索的雷諾數，包括：
根據所述橫截面直徑、所述來流風速、所述空氣密度和所述動力黏性系數確定所述斜拉索的雷諾數。
4.根據權利要求2所述的斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，所述根據所述風向角的分區和所述雷諾數的分區確定所述斜拉索的阻力系數，包括：
根據所述試驗風向角分區、試驗雷諾數分區與試驗阻力系數的對應關系，確定所述風向角的分區和所述雷諾數的分區對應的所述斜拉索的阻力系數。
5.根據權利要求2所述的斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，所述根據所述風向角的分區確定擬合參數值，包括：
根據所述試驗風向角分區與試驗擬合參數值的對應關系，確定所述風向角的分區對應的所述擬合參數值。
6.根據權利要求1至5任一項所述的斜拉索氣動阻力的確定方法，其特征在于，所述擬合參數值包括第一參數值、第二參數值、第三參數值、第四參數值和第五參數值；
所述四次多項式擬合公式為：
CD＝aRe4+bRe3+cRe2+dRe+e,
其中，CD為所述斜拉索的阻力系數，Re為所述雷諾數，a為所述第一參數值，b為所述第二參數值，c為所述第三參數值，d為所述第四參數值，e為所述第五參數值。
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