大型双曲冷却塔平均风荷载的数值模拟研究 被引量：19

1

作者 鲍侃袁 沈国辉 孙炳楠 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期650-655,676,共7页

对双曲冷却塔的平均风荷载进行CFD数值模拟,获得冷却塔内外表面的三维流场特性和各高度截面的平均风压系数分布曲线,并与以往文献的实测数据和风洞试验结果进行比较,以验证数值模拟的准确性。根据内外表面的风速矢量图,描述冷却塔内外... 对双曲冷却塔的平均风荷载进行CFD数值模拟,获得冷却塔内外表面的三维流场特性和各高度截面的平均风压系数分布曲线,并与以往文献的实测数据和风洞试验结果进行比较,以验证数值模拟的准确性。根据内外表面的风速矢量图,描述冷却塔内外流体的流动特征,发现旋涡的存在使风压分布趋于均匀的规律。并分析塔底的边缘效应及其对冷却塔内外表面风压的影响。讨论现行设计规范在外压的三维效应和内外压的共同作用等方面的不完善之处,给出部分改进建议和冷却塔外表面、内表面和内外表面压差的风压系数等压图,以供设计参考。 展开更多

关键词 双曲冷却塔 平均风荷载 数值模拟 风压系数

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集装箱起重机平均风荷载数值模拟及试验对比 被引量：5

2

作者 顾明 黄鹏 王勇军 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1024-1027,1039,共5页

以典型集装箱起重机为研究对象,基于Fluent 6.1.22软件平台,分别在均匀风场和B类地面粗糙度风场,以及在工作状态和非工作状态下,对起重机各杆件上的平均风压进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟,并将数值模拟结果与刚性测压模型风洞试验... 以典型集装箱起重机为研究对象,基于Fluent 6.1.22软件平台,分别在均匀风场和B类地面粗糙度风场,以及在工作状态和非工作状态下,对起重机各杆件上的平均风压进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟,并将数值模拟结果与刚性测压模型风洞试验数据进行了对比.结果表明:基于Fluent的雷诺应力模型(RSM)在数值模拟中预测结果相对较好,数值模拟可以弥补风洞试验困难,较准确地获得集装箱起重机整机的平均风荷载. 展开更多

关键词 集装箱起重机 平均风荷载 数值模拟 风洞试验 结果对比

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典型输电塔平均风荷载和响应研究 被引量：15

3

作者 顾明 郑远海 张庆华 《中国工程机械学报》 2008年第1期6-12,共7页

高耸输电塔所受的风荷载是其结构设计的控制荷载.输电塔为空间桁架结构,塔头结构形式尤其复杂,很难用精确的理论方法对其所受风荷载及响应进行分析.首先介绍了输电塔分段刚性模型的风洞测力试验,随后又建立了输电线路典型设计中最常用的... 高耸输电塔所受的风荷载是其结构设计的控制荷载.输电塔为空间桁架结构,塔头结构形式尤其复杂,很难用精确的理论方法对其所受风荷载及响应进行分析.首先介绍了输电塔分段刚性模型的风洞测力试验,随后又建立了输电线路典型设计中最常用的2种输电塔有限元模型,利用风洞试验数据对其进行平均风加载,得到不同情况下2种塔型的位移响应,并对这2种塔型的响应进行了对比和分析,得到了有关典型输电塔结构平均风荷载响应的一些结论. 展开更多

关键词 输电塔 平均风荷载 风洞试验 位移响应

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无站台柱雨蓬结构平均风荷载研究 被引量：1

4

作者 陈学锐 杨乐天 +1 位作者 周晓刚 顾志福 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2007年第3期106-108,117,共4页

以某火车站无站台柱雨蓬改造工程为例,通过风洞模拟实验对雨蓬结构的平均风荷载规律进行了研究。讨论了在无周围建筑物影响和典型风向角下,各雨蓬单元的平均风压分布特点,特别对各雨蓬单元之间的风荷载相互干扰现象和机理进行了探讨和... 以某火车站无站台柱雨蓬改造工程为例,通过风洞模拟实验对雨蓬结构的平均风荷载规律进行了研究。讨论了在无周围建筑物影响和典型风向角下,各雨蓬单元的平均风压分布特点,特别对各雨蓬单元之间的风荷载相互干扰现象和机理进行了探讨和分析。结果表明,由于雨蓬单元间的相互干扰,各单元平均风荷载有很大的差别。有关结果可以为类似工程的平均风荷载设计提供指导和参考。 展开更多

关键词 无站台柱雨蓬 平均风荷载 相互干扰 风洞实验

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某双塔楼超高层建筑平均风荷载及干扰效应数值模拟研究 被引量：7

5

作者 周鲁敏 《建筑技术》 北大核心 2015年第5期467-470,共4页

采用Realizable k-ε湍流模型对某方形截面双塔楼超高层建筑平均风荷载进行了CFD数值模拟,并对其干扰效应进行了分析。首先,通过将CAARC高层建筑标准模型数值模拟结果与文献结果的对比,验证了本文数值模拟方法及参数的有效性。然后,进... 采用Realizable k-ε湍流模型对某方形截面双塔楼超高层建筑平均风荷载进行了CFD数值模拟,并对其干扰效应进行了分析。首先,通过将CAARC高层建筑标准模型数值模拟结果与文献结果的对比,验证了本文数值模拟方法及参数的有效性。然后,进行了单体和双塔楼超高层建筑定常绕流数值模拟计算,分析了不同风向角情况下结构表面平均风压和基底气动力的特点,研究了两塔楼间的干扰效应,还通过流场显示对其柳理进行了分析。 展开更多

关键词 CFD数值模拟 超高层建筑 平均风荷载 干扰效应

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输电塔平均风荷载数值模拟研究 被引量：4

6

作者 郑远海 《山西建筑》 2008年第10期75-76,共2页

对几个典型的输电塔试验模型所受的平均风荷载进行了CFD数值模拟,并将数值模拟结果与风洞试验结果进行对比,结果表明,基于Fluent的标准k—ε湍流模型对于格构塔式结构可以获得较好的数值模拟结果,利用CFD方法可以较好地模拟输电塔结构... 对几个典型的输电塔试验模型所受的平均风荷载进行了CFD数值模拟,并将数值模拟结果与风洞试验结果进行对比,结果表明,基于Fluent的标准k—ε湍流模型对于格构塔式结构可以获得较好的数值模拟结果,利用CFD方法可以较好地模拟输电塔结构的平均风荷载。 展开更多

关键词 输电塔 平均风荷载 数值模拟 CFD

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输电塔塔头平均风荷载的CFD模拟

7

作者 谢华平 张回 《钢结构》 2011年第8期21-25,58,共6页

为了得到典型输电塔塔头的风荷载系数,为抗风分析提供依据,采用CFD方法对其不同风向角时的平均风荷载进行模拟,并进行对比分析。结果表明:风向角为0°时,输电塔塔头、横担等的顺风向风荷载系数CY与方形格构塔身的顺风向风荷载系数C... 为了得到典型输电塔塔头的风荷载系数,为抗风分析提供依据,采用CFD方法对其不同风向角时的平均风荷载进行模拟,并进行对比分析。结果表明:风向角为0°时,输电塔塔头、横担等的顺风向风荷载系数CY与方形格构塔身的顺风向风荷载系数CY基本相等;风向角为90°时,上游部分风荷载CX明显比下游部分大,有显著的遮挡效应;当风向与线路方向斜交时,上游对下游遮挡效应比较复杂。输电塔塔头30°和60°风向分别比0°和90°风向更为不利。风向角为45°和90°时,猫头型塔头的横担CFD模拟的X方向、Y方向风荷载与0°风向风荷载的比值与规程DL/T5154-2002《架空送电线路杆塔结构设计规定》比较吻合,其他情况下均相差比较大。 展开更多

关键词 输电塔 平均风荷载 风工程 计算流体动力学

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武汉火车站屋盖与雨棚平均风荷载的数值模拟 被引量：7

8

作者 何连华 陈凯 +2 位作者 符龙彪 钱基宏 汤荣伟 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2009年第1期20-22,15,共4页

基于Fluent6.1软件,将Realizable κ-ε湍流模型与非平衡壁面函数搭配使用,对武汉火车站站房屋盖、雨棚的平均风荷载进行了计算流体力学数值模拟。将数值模拟与风洞试验的结果进行了对比分析,结果具有很好的一致性。应用多孔介质阶跃模... 基于Fluent6.1软件,将Realizable κ-ε湍流模型与非平衡壁面函数搭配使用,对武汉火车站站房屋盖、雨棚的平均风荷载进行了计算流体力学数值模拟。将数值模拟与风洞试验的结果进行了对比分析,结果具有很好的一致性。应用多孔介质阶跃模型模拟雨棚下表面的穿孔管吊顶,弥补了风洞试验模拟此类结构时测压点布置的局限。 展开更多

关键词 数值模拟 平均风荷载 多孔介质阶跃模型

原文传递

运行状态下超大型冷却塔内表面风荷载的数值模拟研究 被引量：5

9

作者 董国朝 张建仁 +2 位作者 蔡春声 韩艳 李春光 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期17-23,共7页

对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟.在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用DPM模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟,而空气... 对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟.在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用DPM模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟,而空气相采用欧拉方法模拟,较好地实现了冷却塔运行状态下的内外流场计算及其与传热传质的耦合计算,分析了运行状态下冷却塔横风向来流时的内压分布规律.无侧风工况下计算结果显示,塔运行过程中的内表面压力对称性良好,出水温度与实测结果相符,验证了本文提出的塔运行过程中的传热传质计算方法的正确性.侧风工况下得到塔内压力系数沿高度方向相应变大,而沿纬向变化不明显.同时讨论了中国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,给出了建议取值,为超大型冷却塔设计过程中的内压计算提供方法和依据. 展开更多

关键词 冷却塔 平均风荷载 数值模拟 传热传质 离散相模型(DPM)

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体育场月牙形大跨悬挑屋盖风荷载特性 被引量：4

10

作者 李波 冯少华 +1 位作者 杨庆山 范重 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期588-592,共5页

风荷载是大跨悬挑屋盖的主要控制性载荷,本文以灵武体育中心为例,采用同步测压风洞试验技术,对体育场中最常采用的双侧布置的月牙形大跨悬挑屋盖平均风压、脉动风压、极值风压分布进行了研究,为该类结构的抗风设计提供参考.试验结果表明... 风荷载是大跨悬挑屋盖的主要控制性载荷,本文以灵武体育中心为例,采用同步测压风洞试验技术,对体育场中最常采用的双侧布置的月牙形大跨悬挑屋盖平均风压、脉动风压、极值风压分布进行了研究,为该类结构的抗风设计提供参考.试验结果表明:不同风向角下,由于月牙形悬挑屋盖倾角的变化,来流在屋盖表面形成不同的特征湍流;对于屋盖整体而言,平均风荷载、脉动风荷载随风向角变化均匀,处于来流下游的悬挑屋盖平均风荷载、脉动风荷载均较处于来流上游的悬挑屋盖大.悬挑屋盖上表面极值风压数值普遍大于下表面,且变化更为剧烈. 展开更多

关键词 悬挑屋盖 风洞试验 平均风荷载 脉动风荷载 极值风荷载

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大型临时看台可变迎风面结构风载分析 被引量：4

11

作者 何林 邹晓旭 +3 位作者 辛大波 张珂 袁健 刘聪 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第S1期401-408,共8页

大型临时空间桁架结构看台因广告和维护等非结构构件使结构受风面积大量增加,在较强风力作用下极易发生倾覆。本文采用数值模拟方法确定大型临时看台风荷载立面作用特征,对临时看台周围有遮挡附属结构时看台表面的平均风荷载分布特性进... 大型临时空间桁架结构看台因广告和维护等非结构构件使结构受风面积大量增加,在较强风力作用下极易发生倾覆。本文采用数值模拟方法确定大型临时看台风荷载立面作用特征,对临时看台周围有遮挡附属结构时看台表面的平均风荷载分布特性进行了建模和仿真,提出了临时看台立面具有遮挡物时各表面的平均风荷载计算方法,并建立了可直接用于大型临时看台结构设计使用的压力系数,本文得到的计算方法对提高大型临时看台抗风性能具有实际和重要的应用价值。 展开更多

关键词 空间桁架临时看台 可变结构受风面积 数值建模仿真 平均风荷载 压力系数

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连拱式大跨悬挑屋盖抗风气动措施研究 被引量：2

12

作者 陈建锋 康黎明 +2 位作者 郭孟华 许立 杨鑫鑫 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期372-381,共10页

本文对连拱式大跨度悬挑屋盖进行了数值风洞试验,分别探讨了在屋盖悬挑前缘增设通风孔、导流板以及同时布设导流板与通风孔这三种气动措施对悬挑屋盖表面风荷载的影响及其作用机理.研究结果表明,同时布设导流板与通风孔的综合气动措施,... 本文对连拱式大跨度悬挑屋盖进行了数值风洞试验,分别探讨了在屋盖悬挑前缘增设通风孔、导流板以及同时布设导流板与通风孔这三种气动措施对悬挑屋盖表面风荷载的影响及其作用机理.研究结果表明,同时布设导流板与通风孔的综合气动措施,能显著影响屋盖结构前缘气流的分离,从而减小屋盖的表面风压,并可减弱屋盖的风致振动.在此类屋盖结构设计中,运用综合气动措施可有效降低屋盖整体的升力系数与弯矩系数,对该类屋盖抗风设计较为有利. 展开更多

关键词 连拱式悬挑屋盖 数值风洞试验 气动控制 平均风荷载 脉动风压

原文传递

索网幕墙在自重与静风耦合作用下的找形研究

13

作者 游溢 陈子立 +1 位作者 李文胜 何成 《四川建材》 2017年第7期66-68,共3页

基于连续化理论模型,建立了静风荷载与索网结构面外位移约束及索力共同作用的静力平衡微分方程,结合预应力竖索和横索结构的既有理论分析,采用伽辽金方法分析得出索网幕墙结构考虑玻璃自重与平均风荷载耦合作用下的位移变形解,确定索网... 基于连续化理论模型,建立了静风荷载与索网结构面外位移约束及索力共同作用的静力平衡微分方程,结合预应力竖索和横索结构的既有理论分析,采用伽辽金方法分析得出索网幕墙结构考虑玻璃自重与平均风荷载耦合作用下的位移变形解,确定索网幕墙结构的静力作用最大变形位置;通过算例分析研究自重因素对索网幕墙找形的影响。结果表明,索网幕墙结构在平均风荷载作用下变形最大位移随着玻璃自重的增大而增大,而变形最大位移所在位置随自重的增大逐渐下移。 展开更多

关键词 索网幕墙 静风找形 伽辽金法 平均风荷载

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上海金茂大厦静风荷载研究 被引量：18

14

作者 黄鹏 顾明 +1 位作者 张锋 叶丰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期63-68,共6页

本文介绍了上海金茂大厦模型测压的风洞试验，给出了建筑物表面的平均（静）风压系数、平均风压和平均风载体型系数值，并与加拿大试验结果进行了比较。最后通过以平均基底弯矩来定义的干扰系数探讨了建筑物的相互干扰效应。

关键词 超高层建筑 平均风荷载 干扰效应

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超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应 被引量：1

15

作者 杜凌云 柯世堂 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期684-695,共12页

基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限... 基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用、外压作用、内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒、加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律。研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移、主筒负压极值区的横杆轴力、附属桁架横杆轴力及上部加强桁架支撑轴力影响相对较大。 展开更多

关键词 钢结构冷却塔 直筒-锥段型 数值风洞 平均风荷载 风致响应 内压效应

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葫芦岛体育馆屋盖风荷载试验研究

16

作者 李洪求 郝嵘 +1 位作者 康留琛 谢龙宝 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2011年第7期123-126,共4页

以葫芦岛体育馆屋盖为工程背景,进行了缩尺比为1:200的刚性模型同步测压试验,详细研究了该屋盖的平均风荷载和脉动风荷载的分布特征,以及围护结构和承重结构设计风荷载。结果表明:屋盖表面风压以负压为主,在屋盖突起的背风区表现为最大... 以葫芦岛体育馆屋盖为工程背景,进行了缩尺比为1:200的刚性模型同步测压试验,详细研究了该屋盖的平均风荷载和脉动风荷载的分布特征,以及围护结构和承重结构设计风荷载。结果表明:屋盖表面风压以负压为主,在屋盖突起的背风区表现为最大;按规范方法得到的用于围护结构设计的风荷载大于实际的极值风压,建议围护结构设计采用按概率统计方法得到的极值风压进行;通过阵风荷载因子法获得了用于承重结构设计的等效静力风荷载,其值范围为0.01～-0.69kPa,最大负压出现在屋盖突起的背风区。 展开更多

关键词 体育馆 平均风荷载 极值风荷载 等效静力风荷载

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考虑内部构件影响的超大型冷却塔内压系数研究 被引量：6

17

作者 董国朝 张建仁 +1 位作者 蔡春声 韩艳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期77-83,共7页

对具有不同内部构件的超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,通过采用施加源项的方法,实现了对超大型冷却塔空塔及有十字挡板、填料及雨区阻力时的内表面平均风压分布的模拟;研... 对具有不同内部构件的超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,通过采用施加源项的方法,实现了对超大型冷却塔空塔及有十字挡板、填料及雨区阻力时的内表面平均风压分布的模拟;研究了冷却塔内部各主要构件对冷却塔内压的影响,得到了各工况下塔内外的绕流特性以及不同高度截面的内表面平均压力系数,并从机理上分析了内压曲线分布特性;研究结果与规范及试验结果吻合良好,指出了我国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,得到了内压的建议取值。 展开更多

关键词 冷却塔 平均风荷载 数值模拟 阻力源项 多孔介质

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