李少鹏
- 作品数：20 被引量：29H指数：4
- 供职机构：重庆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海南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程机械工程理学更多>>
- 基于深度学习的钝体断面外形气动性能高效预测方法被引量：1
- 2024年
- 对于气动性能,钝体断面的气动外形非常重要,采用传统风洞试验及CFD模拟计算得到钝体断面气动性能需消耗大量时间,大大影响钝体断面气动外形的气动性能评估效率。通过卷积神经网络深度学习技术实现对气动性能的快速预测,深度学习模型训练完成后,输入形状信息和与形状相关的流场信息,即可输出不同几何形状下的阻力系数,进而得到钝体断面的气动性能。为寻找性能最优的深度学习模型,通过综合判定误差和参数量大小对卷积神经网络结构的深度和宽度进行优化。对深度学习模型输出阻力系数与CFD计算结果进行对比发现,误差符合预期要求,并且相较于传统方法,基于深度学习网络的预测所需时间达到数量级的提升,未来可作为钝体断面气动外形优化的关键方法。
- 李少鹏李海李珂
- 关键词：气动性能卷积神经网络
- 顺流向正弦脉动风作用下矩形柱体的空气动力学特征
- 2018年
- 在正弦脉动风作用下,采用三维大涡模拟(3D LES)研究了截面宽高比为5∶1矩形柱体的非定常空气动力学特性。对比均匀流作用下柱体表面压力系数的风洞试验值与数值计算结果,二者吻合很好,验证了3D LES的计算精度。首先分析了来流波长对柱体表面平均再附长度的影响,发现当来流波长处于(0.25~5)λs0(λs0为自然涡脱的波长)范围时,平均再附长度随来流波长的增加而增加。而当来流为长波脉动(波长不小于5 λs0)时,平均再附长度与均匀流下基本一致。在短波脉动(波长不大于0.25λs0)来流作用下,平均再附长度与来流波长无关,但明显较长波来流的短。柱体表面平均压力系数受脉动风的影响与平均再附长度的变化一致,再附长度的减小引起平均压力系数曲线的斜率、最大吸力和分离点平均压力系数均有所增大。另一方面,柱体表面脉动压力系数随来流波长的增加而减小,对于短波(波长小于0.5 λs0)脉动来流,表面脉动压力系数与驻点脉动压力系数的比值与来流条件无关。此外,当来流波长处于(0.375~1.33)λs0范围时,尾流的漩涡脱落频率刚好等于来流脉动频率的一半,即出现了顺流向正弦脉动流作用下漩涡脱落的锁定现象。
- 吴波吴波李少鹏张亮亮杨阳
- 关键词：矩形柱
- 钝体抖振力展向相关性的实验研究
- 抖振是由湍流中脉动成分引起的结构强迫振动。由于脉动风空间分布的随机特性,当脉动风作用于钝体结构时,会使沿展向的流动特性和表面压力分布有所不同,从而导致抖振力的空间相关性与脉动风的空间相关性不一致,因此,研究抖振力的展向相...
- 李明水李少鹏
- 关键词：钝体抖振力风洞实验
- 文献传递
- 斜风作用下桥塔对大跨度斜拉桥主梁静风荷载特性的影响被引量：3
- 2021年
- 为有效评估斜风作用下桥塔对大跨度斜拉桥的干扰效应,及其对桥塔区域局部风环境和加劲梁静力风荷载特性的具体影响,以某730 m跨径斜拉桥为工程背景,采用自主设计的气动刚性模型测力系统、节段模型试验和CFD数值模拟计算相结合的研究方法,获得了某大跨度斜拉桥在不同来流风向下不同主梁位置处的流场分布和三分力系数结果。通过气动刚性模型测力系统测取斜风-桥塔工况下的主梁静力系数,可有效实现对斜风-桥塔联合干扰效应的研究,相比节段模型试验更符合实际情况。将气动刚性模型试验结果与节段模型、数值模拟及斜风分解理论计算结果进行对比,量化分析了斜风-桥塔联合干扰效应在评估斜拉桥主梁静力风荷载中的影响。结果表明:斜风作用下桥塔对其附近风场的干扰更为显著,存在较明显的风速放大或突降区,加劲梁在桥塔两侧的受扰区域宽度约为塔高的1/5;斜风-桥塔联合干扰作用对受扰区域内加劲梁静风荷载特性的影响不容忽视,可能导致主梁局部位置气动力较大幅度增大的不利情况;斜风分解法理论结果与气动刚性模型试验结果基本一致,但在斜风-桥塔联合干扰区域内可能得到偏不安全的结果,其适用性还有待于进一步完善。
- 曾加东曾加东李明水李少鹏李少鹏
- 关键词：测力试验静风荷载桥塔
- 流线型箱梁抖振力双指数广义相干函数模型被引量：2
- 2016年
- 为了降低由传统简单指数相干函数模型所引起的抖振力计算误差,基于薄翼三维抖振力分析理论,提出了具有明确物理意义的双指数相干函数模型,并通过引入几个额外参数将该模型扩展至复杂钝体断面。针对大跨度桥梁中常用的流线型箱梁,进一步通过大尺度紊流场中不同缩尺比的刚性节段模型测压试验,深入研究了紊流积分尺度和箱梁特征尺寸对于抖振力空间相关性的影响。基于试验结果对上述双指数相干函数模型进行修正,以反映紊流三维效应对抖振力空间相关性的影响,并通过与推荐相干函数模型结果进行对比来分析传统简单指数函数相干函数模型的局限性。结果表明:双指数相干函数模型具有明确的物理意义,能够反映紊流空间分布特性和气动导纳对抖振力相关性的影响机理;而且与传统模型相比,其具有更高的拟合精度,能够精确描述抖振力相关性在低频的变化规律;通过引入与紊流积分尺度和箱梁特征尺寸有关的约化间距,可进一步得到能精确描述实际主梁抖振力空间相关性的双指数广义相干函数模型。
- 张亮亮李少鹏李明水
- 关键词：桥梁工程风洞试验抖振力
- 矩形和流线型箱梁断面抖振力特性研究
- 本文借鉴经典紊流张量理论，通过三维抖振力模型，建立了两波数抖振力和气动导纳函数的风洞试验直接识别方法。针对矩形断面及大跨桥梁中常用的流线型箱梁断面，通过大量风洞试验深入研究了抖振力形成机理及能量传递模式，并提出了抖振力相...
- 李少鹏
- 关键词：桥梁工程箱梁断面抖振响应
- 文献传递
- 矩形断面抖振力展向相关性的试验研究被引量：7
- 2016年
- 为了研究紊流作用下钝体的非定常气动力(抖振力),以矩形断面为例,通过测压试验研究不同紊流积分尺度下的非定常气动力的分布特性,并结合理论分析方法研究了现有导纳识别方法的缺陷,进而提出基于三维统计理论的两波数三维导纳初步识别方法。结果表明:对于矩形这类钝体断面,其在紊流下的抖振力特性与流线型箱梁(桥梁主梁)接近,即抖振力的相关性高于脉动风速的相关性,且与紊流积分尺度成正比。另外,理论分析结果与实测数据间存在较大的差异,进一步表明传统的二维导纳函数无法反映真实的非定常气动力展向分布情况,而两波数的三维导纳则可揭示展向不同尺度漩涡都对抖振力的贡献。
- 李少鹏李明水马存明
- 关键词：抖振力风洞试验
- 基于改进脉动风相干函数模型的联合接受函数计算被引量：1
- 2014年
- 为了降低大跨桥梁抖振响应计算中由传统简单指数函数形式的脉动风相干函数引起的联合接受函数计算误差,提出了一种脉动风相干函数的理论计算方法,并基于该方法,通过引入几个额外的参数对传统相干函数模型进行修正,从而克服了由脉动风相关性引起的结构响应计算误差。为了便于工程应用,在满足精度要求的条件下,对改进模型进行了适当简化,并基于改进相干函数模型,对大跨度桥梁抖振分析中的联合接受函数进行计算。结果表明:与传统计算方法相比,基于改进相干函数的联合接受函数的计算误差可降低约35%。
- 李少鹏李明水马存明廖海黎
- 关键词：桥梁工程脉动风指数函数
- 基于湿度触发方式的无创呼吸机设计与实现
- 无创呼吸机是治疗新型冠状肺炎重症及危重症、阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征和慢性阻塞性肺疾病等呼吸系统疾病的重要医疗设备。传统无创呼吸机在辅助通气模式下，通过检测患者呼吸引起的气道流量、压力或膈肌肌电的变化触发呼吸机的机械...
- 李少鹏
- 关键词：无创呼吸机湿度传感器无刷直流电机
- 文献传递
- 斜风作用下大跨度桥梁抖振响应的频域分析
- 斜风作用下，主梁的气动特性乃至大跨度桥梁的风致响应特性明显不同于正交风的情况，由于风轴坐标系下主梁气动特性以及脉动风特性非常复杂，致使该问题的研究难度加大。本文基于Taylor 假设以及紊流的水平各向同性假设，通过一系列...
- 李少鹏李明水马存明
- 关键词：频域分析抖振
