摘要：使用Realizable k-ε湍流模型对悬挑体育场罩棚表面风荷载特性进行CFD数值模拟研究,详细考察体育场罩棚表面风向角对净风压系数、体型系数和平均风压系数分布影响规律,为此结构表面风荷载设计取值提供依据。计算结果表明:体育场罩棚上表面主要是受到风吸力作用,在罩棚前檐和两个角部区域风压系数浮动较大,比如在180°风向角罩棚两个角部区域风压系数为-0.5~-3.5。由于结构造型需要,罩棚顶部凸出的肋对风荷载的影响大,其产生原因为在顶部凸起肋后形成小漩涡,风压系数变化剧烈,90°风向时,来流迎风面第一个肋后面风压系数为-1.5~1.1。由于来流在罩棚后檐出现分离,在180°风向罩棚结构上下表面出现“上吸下压”现象,罩棚受到向上升力。

摘要：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。

摘要：针对鱼卡至一里坪线新建地方铁路工程,设计了一种多孔固沙砖方格机械沙障作为本线的风沙防护措施。基于风洞试验,通过净风下0°~90°不同铺设角度的沙障风压分布及其变化特点研究,得到最优铺设角度工况;进而在风沙条件下分析了最优工况时沙障的防风固沙效果。结果表明:净风条件下,多孔固沙砖沙障所受风压呈对称分布,沙障边缘处平均风压系数波动较中部位置处大;且沙障所受风压对铺设角度变化敏感,0°~15°铺设角度内,多孔固沙砖沙障平均风压系数稳定,受压较小,是最优铺设角度范围;风沙条件下,在最优铺设角度0°时,障后风速衰减明显,沙粒主要被阻拦在第1排固沙砖前,而穿过孔洞和翻越的沙粒依次沉降在不同排数的方格内;第1排固沙砖后方格内平均沙粒沉积率为116.75 g/(m^(2)·s),占方格总积沙量的88%,固沙效果最明显。

摘要：膜结构作为典型的风敏感体系,其风致动力作用不容忽视。本文对空间张拉膜结构的基本体型单元双曲抛物面单元和类锥型悬链面单元进行找形分析,并结合鞍形膜结构的找形结果,对其进行CFD数值风洞模拟研究,详细对比分析了不同参数下结构的平均风压系数及流场特征。结果表明对大跨索膜结构来说,其竖向升力是重要荷载。

摘要：风荷载是冷却塔设计的控制性荷载,规范中将沿高度、环向变化的平均风压系数分布曲线C p(z,θ)简化为沿高度不变的分布曲线C p(θ),该简化可能会对某核电站200 m高超大型冷却塔的设计产生不利影响。首先,基于刚性模型测压风洞试验获得了该超大型冷却塔单塔的平均风压系数三维曲线C p(z,θ),对外表面风荷载三维效应进行了分析;然后,采用有限元方法对三维曲线C p(z,θ)与简化曲线C p(θ)产生的风致响应进行比较,并对结果产生原因进行了分析。结果表明:外表面风荷载三维效应显著,两端的阻力系数显著大于中段;尽管简化曲线C p(θ)低估了结构的风荷载,但由于冷却塔风致响应与荷载分布形式更为密切相关,其产生的风致响应与三维曲线C p(z,θ)基本相当,该简化可满足该冷却塔的设计要求。

摘要：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.

摘要：工业厂房通常处于工业厂区内,受周边建筑的干扰,其表面风压分布与单个独立厂房不同,相邻建筑会对风荷载产生影响。基于单个厂房与两个串列厂房刚性模型风洞试验,给出了不同工况下屋面的平均风压,分析了屋盖横向、纵向端部与中部测点的平均风压分布规律,对比了不同串列距离条件下受扰厂房与独立厂房屋盖表面平均风压分布,探讨了平均风压系数干扰因子随风向角及干扰距离的变化规律。试验结果表明:不同风向角时,干扰效应截然不同;干扰效应存在临界风向角。临界风向角一般保持在30°～50°范围内,小于临界风向角时,干扰起放大效应;大于临界风向角时,干扰为遮挡效应。此外,运用最小二乘法拟合了干扰因子设计值实用计算式,为受扰厂房建筑屋盖表面风压的修正提供依据。

摘要：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。

摘要：为研究典型张拉膜结构在风荷载作用下的受力特点,对鞍形、伞形、双跨脊谷式及拱支式4种张拉膜结构进行了系统的数值分析。基于雷诺时均法的k-kl-ω湍流模型对某一鞍形膜结构进行了数值分析,并将其结果与试验结果进行对比分析,验证了采用数值方法的准确性。对4种张拉膜结构进行数值模拟,分析了风向角、矢跨比、跨高比及跨度对结构平均风压分布的影响规律。结果表明:风向角对风压分布的影响最大,不同风向角下膜面最大风吸力出现的位置也不同,说明气流在屋盖前缘产生的漩涡脱落作用是影响屋面风荷载特性的主要因素;矢跨比的影响次之,迎风前缘的风压变化明显,其余区域变化较小。根据4种张拉膜结构的结构型式及风压分布特点将屋面分区,并依据本文的数值模拟结果给出了屋面各区域的风载体型系数,以期为工程设计提供参考。

摘要：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。