课题组在测试现场布置模型(2019,新疆玛依塔斯)
在多雪多风的寒冷地区,建筑物和路堤等障碍物周围的积雪,会对室外设施和交通车辆造成严重的问题,准确预测障碍物周围的积雪量是实际解决积雪问题的关键前提。为了进一步了解吹雪条件下建筑物周围不同阶段的积雪过程,课题组曾在新疆玛依塔斯地区进行了现场测量活动,其中研究了积雪漂移过程中立方体周围的积雪演化。野外测量中,在不同的时间间隔和不同的风速下,测量了大约8分钟和32分钟的立方体周围的雪深。在测量过程中风速和风向稳定,并且没有发生自然降雪。因此,在这些明确且稳定的条件下的现场测量可以作为验证模拟方法的基准。此外通过测量不同时间的积雪深度,还可以揭示立方体周围积雪的形成机制和发展过程。
测试设备:(a)雪粒粒径;(b)休止角;(c)风速风向;(d)雪通量
2023年6月,该部分工作已经发表在《Wind and Structures》,题目名为《Field measurement study on snow accumulation process around a cube during snowdrift》。
通对最大雪深、积雪轮廓线和立方体周围雪深的变化的分析,发现立方体周围的积雪有三个阶段。首先,迎风区、侧向区和背风区积雪沉积,然后迎风区和侧向区积雪深度增加。其次,当迎风区降雪量达到最大值时,下冲气流对前壁上的积雪进行侵蚀。与此同时,侧区积雪范围和积雪深度明显增加。最终在背风区随着积雪范围和积雪深度的增加,形成了一个狭窄的道路,造成了此处风速增大。本文的现场测量研究进一步明确了复杂条件下的积雪过程(不仅是最终积雪形态),而且为验证积雪预测方法提供了重要的基准。