冷却塔混凝土粗糙度对平均风压系数的影响 被引量：8

1

作者 董国朝 陈政清 +1 位作者 罗建辉 牛华伟 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期6-12,共7页

采用CFD方法研究全尺寸双曲冷却塔表面混凝土粗糙度对风压系数的影响.在规范规定的粗糙度范围内,分别对表面混凝土光滑以及表面混凝土有不同粗糙度高度的冷却塔全尺寸模型进行了数值模拟.将不同工况下的风压系数计算值与以往文献的风洞... 采用CFD方法研究全尺寸双曲冷却塔表面混凝土粗糙度对风压系数的影响.在规范规定的粗糙度范围内,分别对表面混凝土光滑以及表面混凝土有不同粗糙度高度的冷却塔全尺寸模型进行了数值模拟.将不同工况下的风压系数计算值与以往文献的风洞试验和现场实测数据进行了比较.研究结果表明:冷却塔全尺寸CFD模拟虽然解决了雷诺数相似问题,但纯粹的光滑壁面冷却塔在CFD计算中得到的平均风压系数比实际值偏离较大;在冷却塔全尺寸CFD模拟中必须考虑实际冷却塔表面的粗糙度对其平均风压系数的影响. 展开更多

关键词 冷却塔 数值模拟 粗糙度 平均风压系数

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矩形高层建筑平均风压的风洞阻塞效应试验研究 被引量：6

2

作者 黄剑 顾明 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期414-419 426,共7页

基于同步测压技术,在同济大学TJ-2建筑风洞中进行了单体矩形高层建筑的阻塞效应试验研究。对阻塞度为4.1%、6.1%、8.4%、10.1%的刚性建筑模型在低湍流均匀风场中进行了测压试验,对结果进行了对比分析。主要研究了阻塞效应对模型表面平... 基于同步测压技术,在同济大学TJ-2建筑风洞中进行了单体矩形高层建筑的阻塞效应试验研究。对阻塞度为4.1%、6.1%、8.4%、10.1%的刚性建筑模型在低湍流均匀风场中进行了测压试验,对结果进行了对比分析。主要研究了阻塞效应对模型表面平均风压特性的影响。试验结果表明:在均匀流中,阻塞效应对模型迎风面平均风压系数的影响较小,除靠近角部测点外,影响幅度不足5%;阻塞效应使模型侧面、背风面和顶面平均风压系数降低较为显著,但平均风压系数分布规律没有明显变化。此外,基于风洞试验结果提出了均匀流中矩形高层建筑平均风压的阻塞效应修正公式。 展开更多

关键词 阻塞效应 风洞试验 高层建筑 平均风压系数 阻塞修正

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单跨双坡工业厂房平均风压试验研究 被引量：2

3

作者 樊友川 全涌 +1 位作者 顾明 倪建公 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期32-40,共9页

通过一系列不同外形尺寸的单跨双坡厂房刚性模型风洞测压试验,研究不同风向角下结构表面的平均风压系数,重点讨论建筑结构外形参数和风场条件对单跨厂房主体承重结构风压系数的影响。研究发现,主体结构框架梁屋面平均风压系数受高跨比... 通过一系列不同外形尺寸的单跨双坡厂房刚性模型风洞测压试验,研究不同风向角下结构表面的平均风压系数,重点讨论建筑结构外形参数和风场条件对单跨厂房主体承重结构风压系数的影响。研究发现,主体结构框架梁屋面平均风压系数受高跨比和风向角影响很大,而基本不受纵跨比和风场类型的影响。框架梁屋面的负风压随着高跨比的增大而增大,但中部和端部框架梁屋面的风压特性有很大差异;中部框架梁屋面的负风压随着风向角的增大不断增大,端部框架梁屋面的风压随着风向角的变化也很显著,但缺乏很好的规律性。主体承重结构框架柱墙面的平均风压分布较为均匀,风压系数可直接按美国金属建筑结构手册选取。根据试验数据采用阻尼最小二乘算法拟合框架梁屋面风压分布公式。经验证,公式计算出的风压系数能良好地反映分布规律,且具有较好的精度,可以为荷载规范的修订和补充提供参考。 展开更多

关键词 单跨双坡工业厂房 风洞试验 平均风压系数 拟合公式

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临界雷诺数下斜拉桥拉索的平均风压和风力特性 被引量：5

4

作者 杜晓庆 顾明 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期639-644,共6页

采用一套可调节拉索模型倾角和风向角的试验装置,对临界Re数下的斜拉索模型的气动性能进行了风洞试验研究。通过一系列测压试验,测得了临界Re数下、不同风向角时斜拉索模型表面的平均风压系数分布,并得到了作用在斜拉索模型上的气动力... 采用一套可调节拉索模型倾角和风向角的试验装置,对临界Re数下的斜拉索模型的气动性能进行了风洞试验研究。通过一系列测压试验,测得了临界Re数下、不同风向角时斜拉索模型表面的平均风压系数分布,并得到了作用在斜拉索模型上的气动力系数。研究了风压分布系数、停滞点、最小风压系数和气动力系数随风向角的变化规律。并对临界Re数时的试验结果与亚临界Re数下的结果进行了分析比较。研究表明:风向角的变化会影响拉索模型的平均风压系数分布和气动力系数;当Re数从亚临界区进入临界区后,拉索模型的平均风压系数分布和气动力系数均发生很大变化。 展开更多

关键词 斜拉桥拉索 风雨激振 风洞试验 临界Re数 平均风压系数分布 气动力系数

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低矮建筑平均风压试验研究

5

作者 樊友川 全涌 顾明 《灾害学》 CSCD 2010年第B10期364-364,共1页

关键词 平均风压系数 建筑主体 风压试验 测压试验 刚性模型 外形尺寸 分布规律 结构表面

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利用汽车行驶风测试建筑风压系数的跑车试验方法研究

6

作者 李胜利 武昊 +2 位作者 郑舜云 欧进萍 丁金全 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期38-45,共8页

参照风洞试验和现场实测的试验方法,结合车辆行驶能产生风的特点,提出了一种理想道路条件下利用汽车行驶风测试建筑风压系数的跑车试验方法。采用理论推导和现场试验的方法,构建了跑车试验的基本理论,设计和组装了跑车试验的物理试验平... 参照风洞试验和现场实测的试验方法,结合车辆行驶能产生风的特点,提出了一种理想道路条件下利用汽车行驶风测试建筑风压系数的跑车试验方法。采用理论推导和现场试验的方法,构建了跑车试验的基本理论,设计和组装了跑车试验的物理试验平台,搭建了软件测试系统,研究了测试数据的处理方法,运用该方法对CAARC标准模型典型测点的平均风压系数进行测试。研究了不同车速对平均风压系数的影响,并分析了同一车速多次重复测试平均风压系数结果的差异。研究结果表明:提出的跑车试验理论公式正确,构建的软硬件系统合理,标准模型测点的平均风压系数跑车试验测试结果与相关文献的风洞试验结果吻合很好,同一车速下多次重复测试结果偏差很小,不同车速影响平均风压系数程度小,验证了该方法在理想道路条件下的可行性。 展开更多

关键词 跑车试验 汽车行驶风 CAARC标模 平均风压系数 试验方法 风洞试验

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大跨度屋盖结构平均风压和脉动风压研究 被引量：2

7

作者 任超洋 尤本祥 +2 位作者 宋志强 孙远辰 温阿强 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第10期86-95,共10页

依托大涡模拟方法(LES),并与计算风工程(CWE)相结合,对平屋盖、球面屋盖、鞍形屋盖及悬挑屋盖的风荷载分布、绕流形式进行了研究,主要完成以下工作:①利用商业软件ICEM CFD建立4种大跨度结构的模型,并对其划分结构性网格。②为了模拟接... 依托大涡模拟方法(LES),并与计算风工程(CWE)相结合,对平屋盖、球面屋盖、鞍形屋盖及悬挑屋盖的风荷载分布、绕流形式进行了研究,主要完成以下工作:①利用商业软件ICEM CFD建立4种大跨度结构的模型,并对其划分结构性网格。②为了模拟接近自然的湍流来流形式,通过研究软件的用户自定义命令(UDF)对入口湍流来流的速度、湍动能和湍流耗散率编写了相应的程序。③计算出平屋盖的平均风压系数和脉动风压系数,并与试验数据进行比较,验证了本文方法的可行性。④球面屋盖模型选用杭州国际会议中心、鞍形屋盖选用矢跨比相同的模型,分别在0°、45°、90°这3种不同风向角下计算(悬挑屋盖分为闭口式和开口式两种),通过计算得出以上模型的平均风压系数和脉动风压系数,并得出结论。 展开更多

关键词 大跨度屋盖 大涡模拟 结构性网格 UDF 平均风压系数 脉动风压系数

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半球形储煤场屋盖风压分布风洞试验研究

8

作者 温博 聂少锋 刘哲 《煤炭工程》 北大核心 2024年第10期268-274,共7页

半球形储煤场结构跨度大且覆盖面积广,对风荷载的作用十分敏感,在结构设计中风荷载往往起到控制作用。通过风洞试验研究了半球形储煤场屋盖的风压分布情况,得到了结构在24个风向角下的平均风压系数等值线、脉动风压系数等值线及相应的... 半球形储煤场结构跨度大且覆盖面积广,对风荷载的作用十分敏感,在结构设计中风荷载往往起到控制作用。通过风洞试验研究了半球形储煤场屋盖的风压分布情况,得到了结构在24个风向角下的平均风压系数等值线、脉动风压系数等值线及相应的屋盖分区体型系数。结果表明:在风荷载作用下,半球形储煤场结构屋盖迎风面的平均风压系数分布垂直于来流方向呈等压条带状;迎风面下部的扇形区域主要受风压力,最大值出现在半球形屋盖迎风面最下部边缘;半球形屋盖中上部、两侧及背风区域主要受风吸力作用,最大值出现在受通风口开口影响的檐口区域附近;当转运塔处在屋盖顺风向两侧区域时,转运塔附近的屋盖区域负压力会出现较大值,平均风压系数为-1.40;屋盖顶部通风口区域由于高度最高,各风向角下吸力均为最大,60°风向角下局部分区体型系数达到-2.15,更容易受到破坏。针对试验结果,对半球形储煤场屋盖提出了设计建议。 展开更多

关键词 半球形大跨结构 风洞实验 平均风压系数 脉动风压系数 体型系数

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大跨度游泳馆结构风荷载数值模拟研究

9

作者 孙香红 史忠冉 +1 位作者 纪颖颖 陈涛 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期22-30,共9页

为了研究体型复杂的大跨度游泳馆结构在风荷载作用下的风压变化规律,以西安某大跨度游泳馆结构为研究对象,采用风荷载数值模拟方法,对该游泳馆在不同湍流模型、不同风向角工况下的屋盖表面平均风压系数变化展开研究,分析湍流模型和风向... 为了研究体型复杂的大跨度游泳馆结构在风荷载作用下的风压变化规律,以西安某大跨度游泳馆结构为研究对象,采用风荷载数值模拟方法,对该游泳馆在不同湍流模型、不同风向角工况下的屋盖表面平均风压系数变化展开研究,分析湍流模型和风向角对游泳馆屋盖结构的影响;然后考虑不同区建筑物对该游泳馆平均风压系数的影响,分析得到其影响规律。结果表明:不同湍流模型对游泳馆屋盖的平均风压系数影响较小;在90°和270°风向角下,游泳馆整体模型的屋盖表面平均风压系数变化梯度平缓,平均风压系数基本维持在-0.5左右,而在其他风向角下,平均风压系数变化梯度明显;游泳馆屋檐凹进去的部分平均风压系数很小,甚至出现正风压的情况,而凸出来的弧形部分负风压较大;来流由低往高走时,前方较低矮的B区和C区对A区形成缓坡结构,有效抵挡了部分气流,从而降低了A区的风压,使得平均风压系数变化梯度相对平缓。 展开更多

关键词 大跨度结构 风荷载 数值模拟 风向角 平均风压系数

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大跨度椭球屋盖结构风压分布的风洞试验和数值模拟 被引量：18

10

作者 王振华 袁行飞 董石麟 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1462-1466,共5页

根据九寨沟甘海子国际会议度假中心温泉泳浴中心的风洞试验结果,分析了该结构屋面在风荷载作用下的受力性能.分别采用基于雷诺时均方程的标准k-ε、重正化群(RNG)k-ε、可实现的k-ε和雷诺应力模型(RSM)4种湍流模型对屋面平均风压进行... 根据九寨沟甘海子国际会议度假中心温泉泳浴中心的风洞试验结果,分析了该结构屋面在风荷载作用下的受力性能.分别采用基于雷诺时均方程的标准k-ε、重正化群(RNG)k-ε、可实现的k-ε和雷诺应力模型(RSM)4种湍流模型对屋面平均风压进行了数值模拟,并将4种湍流模型的模拟结果与风洞试验数据进行了比较.结果表明,此类大跨度椭球屋面风压分布主要以吸力为主,靠近地面的屋面迎风面和背风面风压为正压.4种湍流模型的模拟结果之间差异较小,数值方法能够较准确地模拟该类大跨度椭球屋面的风压分布.在定量分析时采用高精度的离散格式可以提高计算精度. 展开更多

关键词 大跨度椭球屋盖结构 风洞试验 数值模拟 平均风压系数 湍流模型

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深圳大运会主体育场罩棚风压分布的数值模拟 被引量：5

11

作者 孙晓颖 朱晓洁 +1 位作者 武岳 沈世钊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1183-1188,共6页

为了求得体育场罩棚的风载体型系数,基于Reynolds时均N-S方程和RSM模型对深圳大运动会主体育场罩棚风压分布特性进行了数值模拟.采用有限体积法对控制微分方程进行离散,并采用SIMPLE压力校正算法来实现非线性方程的迭代求解.将数值计算... 为了求得体育场罩棚的风载体型系数,基于Reynolds时均N-S方程和RSM模型对深圳大运动会主体育场罩棚风压分布特性进行了数值模拟.采用有限体积法对控制微分方程进行离散,并采用SIMPLE压力校正算法来实现非线性方程的迭代求解.将数值计算结果与风洞试验结果进行了对比,两者吻合较好,在此基础上,分析了风向角和风攻角对风压分布的影响,探讨了罩棚周围流场的绕流特性,并根据罩棚的结构形式及风压分布特点,给出了最不利风向下罩棚表面的区域平均风压系数以及罩棚设计风荷载的计算方法.结果表明:风向角对风荷载的影响较大,不同风向角下,来流的分离和漩涡脱落作用均有较大的不同.风攻角对罩棚表面风压分布的影响不大,对罩棚局部峰值的影响在15%以内,整体影响在5%以内. 展开更多

关键词 数值模拟 计算流体动力学 风压分布 区域平均风压系数 深圳大运会体育场

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槽式聚光镜风压分布的风洞试验与分析研究 被引量：7

12

作者 邹琼 李正农 吴红华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第6期227-235,共9页

本文对槽式聚光镜进行了风洞试验研究,系统地研究了镜面的平均风压分布及其特点。先给出了几种典型工况下单个镜面的平均风压的分布状况,并总结出聚光镜镜面的风压分布在不同的镜面竖向仰角和水平风向角条件下的变化规律。然后进行槽式... 本文对槽式聚光镜进行了风洞试验研究,系统地研究了镜面的平均风压分布及其特点。先给出了几种典型工况下单个镜面的平均风压的分布状况,并总结出聚光镜镜面的风压分布在不同的镜面竖向仰角和水平风向角条件下的变化规律。然后进行槽式聚光镜在镜组工况下的风洞测压试验,分析了镜组的相互干扰对镜面平均风压系数的影响。本文的研究成果可为槽式聚光镜结构的抗风设计提供技术参数及设计依据,也对镜组系统的优化设计和控制镜面变形的研究提供参考依据,有一定的理论意义和工程实用价值。 展开更多

关键词 槽式聚光镜 风洞实验 风压分布 镜组干扰 平均风压系数

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湍流对高层建筑风压幅值特性影响的研究 被引量：6

13

作者 苏万林 李正农 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第3期118-126,共9页

风荷载是高层建筑设计的控制荷载之一,来流湍流对结构风荷载分布和风致响应有很大的影响,研究来流湍流对高层建筑风荷载的影响有很重要的实际意义。本文主要研究来流湍流强度对高层建筑风压幅值特性的影响。为形成不同的湍流强度,本文... 风荷载是高层建筑设计的控制荷载之一,来流湍流对结构风荷载分布和风致响应有很大的影响,研究来流湍流对高层建筑风荷载的影响有很重要的实际意义。本文主要研究来流湍流强度对高层建筑风压幅值特性的影响。为形成不同的湍流强度,本文采用风洞试验的方法,共模拟了五种风场,对2种不同断面相同高度共2个模型进行了研究。结果表明,当湍流强度比我国D类风场的湍流强度明显增大时,模型的四个侧面的平均风压系数在数值上是增大的,但是在背风面和侧面的平均风压系数绝对值是减小的;在D+风场中,背风面和侧风面出现了小正压。特别是背风面平均风压系数增加量比迎风面前后对应位置增加量更大,从而使整个结构所受的平均风阻力减小。高湍流强度对高层建筑表面风压有明显影响(如小正压),可为高层建筑抗风设计提供参考。 展开更多

关键词 高层建筑 风洞试验 湍流 平均风压系数 脉动风压系数 地貌类别 小正压

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用CFX5.5软件模拟体育场弧形挑篷的平均风荷载 被引量：6

14

作者 黄翔 顾明 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期150-154,190,共6页

根据大型体育场常见的挑篷形式,设计具有一般性的悬臂弧形挑篷模型.在CFX5.5软件平台模拟的数值风洞中,研究弧形挑篷在不同风向角及不同挑篷倾角下的风压分布.结合大气边界层风洞中该模型的刚性测压试验结果,验证数值模拟计算的可信性.... 根据大型体育场常见的挑篷形式,设计具有一般性的悬臂弧形挑篷模型.在CFX5.5软件平台模拟的数值风洞中,研究弧形挑篷在不同风向角及不同挑篷倾角下的风压分布.结合大气边界层风洞中该模型的刚性测压试验结果,验证数值模拟计算的可信性.在系统分析了弧形挑篷表面风荷载分布的特点后,获得弧形挑篷表面风压分布的一般性规律. 展开更多

关键词 悬臂弧形挑篷 数值模拟 平均风压系数

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基于超级计算的大规模跟踪式光伏发电阵列风压分布研究 被引量：2

15

作者 李正农 胡存云 +3 位作者 吴红华 王士涛 特日根 栾雪涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期242-251,共10页

首先对与跟踪式光伏组件结构相似的单个定日镜进行风洞测压试验和CFD数值模拟,然后将两种方法获得的结果进行对比,验证了该文所采用的CFD数值方法的可靠性。其次建立3种不同长宽比的跟踪式单体光伏组件模型,研究单体光伏组件在0°... 首先对与跟踪式光伏组件结构相似的单个定日镜进行风洞测压试验和CFD数值模拟,然后将两种方法获得的结果进行对比,验证了该文所采用的CFD数值方法的可靠性。其次建立3种不同长宽比的跟踪式单体光伏组件模型,研究单体光伏组件在0°风向角下长宽比对其平均风压分布的影响。最后建立大规模太阳能跟踪器光伏阵列模型,对5种具有代表性意义的工况(来流风向角:0°、45°、90°、135°、180°)进行模拟研究,得到B类地貌风场条件下光伏组件群代表位置处光伏组件的平均风压系数分布规律。研究结果表明:来流风向角不同,光伏组件群中不同位置的光伏组件风压分布有所区别;45°和135°斜风向角下光伏组件所受平均风压最大,即45°和135°为最不利风向角;光伏组件群四周位置为组件群最不利受力位置。 展开更多

关键词 光伏组件 超级计算机 平均风压系数 最不利风向角 数值模拟

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雷诺数对大跨屋盖结构表面风压的影响 被引量：1

16

作者 张建 李天 杨庆山 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期38-42,共5页

为研究不同雷诺数对大跨度屋盖结构表面风压分布特性的影响,采用大涡模拟计算流体动力学方法,计算二维屋盖表面平均和脉动风压系数;系统分析雷诺数对屋盖表面风压分布、流动分离及再附着现象的影响.数值计算结果表明:随着屋盖表面特征... 为研究不同雷诺数对大跨度屋盖结构表面风压分布特性的影响,采用大涡模拟计算流体动力学方法,计算二维屋盖表面平均和脉动风压系数;系统分析雷诺数对屋盖表面风压分布、流动分离及再附着现象的影响.数值计算结果表明:随着屋盖表面特征雷诺数的变化,屋盖表面风压分布亦发生明显变化,特征雷诺数较低时屋盖表面风压较平稳,特征雷诺数升高时屋盖前部的风压系数大幅增大,但增幅逐渐降低,最终趋于稳定.结果验证了雷诺数效应在屋盖结构风荷载模拟中的重要影响. 展开更多

关键词 大跨屋盖结构 雷诺数效应 计算流体动力学 平均风压系数 脉动风压系数

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基于超级计算的大规模定日镜群风压分布研究 被引量：3

17

作者 李正农 朱春燕 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期309-316,共8页

通过Fluent 17.0软件对单体定日镜进行数值模拟,并将模拟结果与风洞试验结果进行对比,验证模拟方法的可靠性,继而建立镜群的数值模拟模型,基于国家超级计算长沙中心,应用超级计算技术,采用大涡模拟对定日镜群镜面仰角为45°时的工... 通过Fluent 17.0软件对单体定日镜进行数值模拟,并将模拟结果与风洞试验结果进行对比,验证模拟方法的可靠性,继而建立镜群的数值模拟模型,基于国家超级计算长沙中心,应用超级计算技术,采用大涡模拟对定日镜群镜面仰角为45°时的工作情况进行模拟,得到大气边界层中镜群代表位置定日镜在不同来流风向条件下平均风压系数的分布规律。计算结果表明,流场方向的改变对镜群镜面的风压分布影响较大,45°和135°风向角为最不利流场方位角,镜群四周边缘位置为群镜最不利受力位置,研究结果可为热发电站中实际设计提供理论依据。 展开更多

关键词 塔式太阳能热发电 平均风压系数 定日镜群 超级计算 Fluent 17.0

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典型形体超高层建筑的风压风场与抗风优化研究 被引量：11

18

作者 毛璐璐 韩兆龙 +4 位作者 周岱 包艳 汪汛 李煜 马晋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期215-222,共8页

现代建筑的结构高度日益增加,高层建筑截面形式更加多样。近年来,我国出现了许多新型截面形式的超高层建筑,其风荷载的控制是结构风工程领域的研究重点。针对类矩形截面和圆形截面的超高层建筑,基于计算流体动力学方法和ANSYS/FLUENT软... 现代建筑的结构高度日益增加,高层建筑截面形式更加多样。近年来,我国出现了许多新型截面形式的超高层建筑,其风荷载的控制是结构风工程领域的研究重点。针对类矩形截面和圆形截面的超高层建筑,基于计算流体动力学方法和ANSYS/FLUENT软件,数值模拟分析不同截面超高层建筑的表面风压分布规律,不同风向角下典型测点的平均风压系数,开展行人高度处风速的比较分析,研究超高层建筑抗风形体优化。结果表明:在超高层建筑转角处,因气流分离的不连续性而出现负风压最大值;风向角对切角矩形截面超高层建筑的风压分布影响显著,当截面切角正对来风方向时,其风压分布最不利;圆形截面超高层建筑负风压量值较小,且利于满足行人风安全性和风舒适性的要求,具有良好的抗风性能。 展开更多

关键词 超高层建筑 计算流体动力学(CFD) 风压分布 平均风压系数

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基于CFD数值模拟的古建筑群风场特性研究——以北京故宫建筑群为例

19

作者 韩宜丹 淳庆 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第5期650-659,共10页

为研究我国古建筑群风场特性评估方法,基于计算流体动力学方法(Computational Fluids Dynamics,CFD),以北京故宫建筑群为例,通过对不同风向角工况下的故宫建筑群进行CFD数值模拟,获得全域流场信息,包括故宫中轴线主要建筑的表面风压分... 为研究我国古建筑群风场特性评估方法,基于计算流体动力学方法(Computational Fluids Dynamics,CFD),以北京故宫建筑群为例,通过对不同风向角工况下的故宫建筑群进行CFD数值模拟,获得全域流场信息,包括故宫中轴线主要建筑的表面风压分布情况、以及故宫建筑群环境风速分布情况.研究揭示了故宫建筑群内不同风向角下主要建筑表面的风压分布规律、中轴线建筑的不利风向角,并基于风环境评估理论对故宫建筑群内的行人风环境舒适性和安全性进行评估.研究结果表明:风压分布大致呈东西和南北对称分布形态;迎风面受较大正风压,侧风和背风面受较大负风压,负风压主要集中在靠近屋脊和墙面转角等气流分离区;主要建筑表面的正风压系数最值达1.0,负风压系数最值达2.2;六座大殿所受竖直方向的升力系数极值接近8,是水平方向的2倍;在水平和竖直方向上风压合力在斜风向下较大,其中在120°时的三向风压合力均达到极值;环境最大风速比在3~6之间,斜风向的最大风速比较大;垂直风向下,风速放大效应较弱,其中正南和正北风放大效应最弱,北京地区的主导风向是故宫建筑群的最优风向.研究成果可以为故宫建筑群的结构抗风保护以及行人防风措施提供科学依据和指导. 展开更多

关键词 CFD数值模拟 故宫建筑群 平均风压系数 风环境模拟

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大庆石油学院体育馆屋面风荷载的风洞试验及CFD数值模拟 被引量：23

20

作者 林斌 孙晓颖 +1 位作者 武岳 沈世钊 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2006年第3期357-361,共5页

目的确定大庆石油学院体育馆屋面的平均风压系数,为该工程的结构抗风设计提供荷载依据,探讨采用CFD数值模拟技术来确定复杂体形建筑物表面平均风压分布的可靠性.方法对大庆石油学院体育馆屋面风荷载进行刚性模型风洞试验研究,并基于Flue... 目的确定大庆石油学院体育馆屋面的平均风压系数,为该工程的结构抗风设计提供荷载依据,探讨采用CFD数值模拟技术来确定复杂体形建筑物表面平均风压分布的可靠性.方法对大庆石油学院体育馆屋面风荷载进行刚性模型风洞试验研究,并基于Fluent6.1软件平台,采用雷诺应力湍流模型(RSM)对屋面的平均风压进行了数值模拟.结果通过风洞试验,得到了体育馆屋盖表面的平均风压系数,并分析了屋面的风压分布特性,得出了最不利风向角和分区体型系数.通过CFD数值模拟研究,探讨了各种参数变化对平均风压计算结果的影响,并将计算结果与风洞试验数据进行对比,两者吻合较好.结论CFD数值模拟技术作为一种新型的研究方法为研究建筑物表面的静态风压分布规律提供了一种较为简便、快捷、低成本的途径,可较准确地模拟实际大跨度屋盖表面的平均风荷载.将CFD技术用于工程方案阶段的预研是一种较为安全稳妥的思路. 展开更多

关键词 风洞试验 数值模拟 平均风压系数 大跨度屋盖风荷载

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