收藏本站
《北京交通大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

CFD风荷载数值模拟相关参数研究及在下击暴流中的应用

田晨  
【摘要】:结构抗风研究的方法包括:现场实测、理论模型和分析、风洞试验研究、基于CFD的数值模拟技术。近年来,随着计算机技术的提高,数值模拟以其自身的优点展现出广阔的发展空间,已经引起越来越多的关注。但同时由于风工程数值模拟起步较晚,目前利用数值模拟技术计算大气边界底层的复杂流场,还有许多困难有待克服。本文的研究工作围绕建筑风荷载的数值模拟开展,介绍了相关的基本理论、基本模型、基本参数和方法;并建立相应的模型,通过模拟计算对计算域尺寸设置、湍流模型的优劣、网格尺寸的划分进行了研究探讨,给出了相应的标准。 本文另一部分内容是对雷暴天气下击暴流进行了研究,其具有与常规大气边界层近地风完全不同的风场特征。利用CFD数值计算方法,进行了两部分工作:(1)、分别进行了二维模型和三维模型的模拟,得到了与经典理论吻合的速度及尺度特征。(2)、分别在下击暴流风场里沿r=0D、r=0.5D、r=1D、r=1.5D、r=2D和r=3D六个径向位置布置了大跨建筑和高层建筑,得到了每种模型的表面风压系数分布,以及其顶面上所受的合力,为结构抗风设计提供参考。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU312.1

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 许方斌;双轴追踪太阳能光热发电系统镜架结构选型及受力性能研究[D];北京交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 瞿伟廉;吉柏锋;李健群;王锦文;;下击暴流风的数值仿真研究[J];地震工程与工程振动;2008年05期
2 金新阳;杨伟;金海;陈岱林;;数值风工程应用中湍流模型的比较研究[J];建筑科学;2006年05期
3 庞加斌,林志兴,陆烨;关于风洞中用尖劈和粗糙元模拟大气边界层的讨论[J];流体力学实验与测量;2004年02期
4 贺德馨;我国风工程研究现状与展望[J];力学与实践;2002年04期
5 徐义华,江叔通;建筑物风环境三维定常数值仿真[J];南昌航空工业学院学报(自然科学版);2004年02期
6 刘洪恩;微下击暴流的特征及其数值模似[J];气象学报;2001年02期
7 马峥;黄少锋;朱德祥;;湍流模型在船舶计算流体力学中的适用性研究[J];水动力学研究与进展A辑;2009年02期
8 杨伟,顾明;高层建筑三维定常风场数值模拟[J];同济大学学报(自然科学版);2003年06期
9 瞿伟廉;王锦文;;下击暴流风荷载的数值模拟[J];武汉理工大学学报;2008年02期
10 符永正,李义科,武文斐;高层建筑空气绕流运动的数值模拟[J];武汉冶金科技大学学报;1998年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 傅继阳;大跨屋盖结构风荷载特性及其气动抗风措施的研究[D];汕头大学;2002年
2 全远丽;建筑物表面风压及周围风环境的数值模拟研究[D];暨南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾彬;王汝恒;;风洞试验在我国建筑工程中的应用简介[J];四川建筑科学研究;2006年03期
2 熊曜;王汝恒;佟伟;;高层建筑风荷载研究成果的述评[J];四川建筑科学研究;2007年04期
3 王承启;李正良;晏致涛;张勋斌;祁仁俊;张坚;;数值模拟在重庆大剧院刚性模型风洞试验中的应用[J];四川建筑科学研究;2008年01期
4 李娜;韩庆华;;弦支穹顶结构风振响应参数分析[J];四川建筑科学研究;2008年01期
5 白泉;朱浮声;边晶梅;;基于正交小波逆变换的空间相关性风场数值模拟[J];四川建筑科学研究;2008年06期
6 熊曜;王汝恒;贾彬;佟伟;;风压沿建筑物横向变化对规则巨型框架结构变形的影响[J];四川建筑科学研究;2009年04期
7 范存新;张毅;唐和生;;考虑桩—土—结构相互作用时高层建筑风振响应分析(Ⅰ)[J];四川建筑科学研究;2009年06期
8 邵莲芬;;大跨悬挑屋盖风振系数研究[J];四川建筑科学研究;2010年01期
9 范存新;张毅;唐和生;;考虑桩—土—结构相互作用时高层建筑风振响应分析(Ⅱ)[J];四川建筑科学研究;2010年01期
10 高涌涛;颜卫亨;;单元式玻璃幕墙风荷载计算方法研究[J];四川建筑科学研究;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王星;王凡;;板锥网壳结构的数值风洞仿真分析[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
2 徐洪涛;李明水;廖海黎;蒲焕玲;;防风网气动特性参数的试验研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
3 王星;王凡;;板锥网壳结构的数值风洞仿真分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
4 丁阳;张笈玮;;应用形状记忆合金拉索高层钢结构风振控制研究[A];钢结构工程研究(六)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2006年学术交流会论文集[C];2006年
5 琚素芳;刘军;李龙;张成新;武建勋;;异型大厦附近的风环境影响研究[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2007年
6 崔峰青;韩新;丛北华;;某电梯测试塔数值风洞模拟研究[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
7 林志兴;;结构风工程边界层风洞的流场品质讨论[A];2004全国结构风工程实验技术研讨会论文集[C];2004年
8 王达磊;周志勇;陈艾荣;;桥梁气动弹性问题的数值模拟[A];第十一届全国结构风工程学术会议论文集[C];2004年
9 金新阳;;风荷载规范应用中的若干问题及设计建议[A];首届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2006年
10 周云;郭永恒;;城市防灾减灾工程篇[A];工程建设技术发展研究报告[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱伟亮;基于大涡模拟的CFD入口条件及脉动风压模拟研究[D];北京交通大学;2011年
2 崔晓荣;建(构)筑物爆破倒塌过程的摄影测量分析[D];中国科学技术大学;2011年
3 张伟;叶片泵非设计工况叶轮内部流动分析和预测[D];上海大学;2011年
4 张玥;西部山区谷口处桥位风特性观测与风环境数值模拟研究[D];长安大学;2009年
5 聂少锋;低层冷弯薄壁型钢结构住宅风洞试验研究及数值分析[D];长安大学;2009年
6 杜强;雷达天线风载特性的数值计算方法及应用研究[D];电子科技大学;2011年
7 余志祥;高速铁路大型客站建筑风荷载及流固耦合作用研究[D];西南交通大学;2011年
8 杨转运;大跨度斜拉桥抖振响应的气动导纳函数研究[D];重庆大学;2010年
9 朱航;半潜式平台运动性能与活动垂荡板减振系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 王承启;大跨度钢桁架拱桥风振研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘鸣;双回路直线型圆管角钢组合型输电塔静动力分析[D];山东科技大学;2010年
2 王珺;山区风特性参数与自锚式悬索桥的静风稳定性研究[D];山东科技大学;2010年
3 冯有良;基于风向的建筑工程设防风速预测研究[D];中国海洋大学;2010年
4 张丽;输电线绝缘子金具的风振响应及疲劳特性分析[D];苏州大学;2010年
5 张玉;风能利用建筑的风能利用效能研究与结构分析[D];浙江大学;2011年
6 章双霜;絮凝动力学及其在石化废水深度处理中的应用[D];北京交通大学;2011年
7 计凌云;单层柱面网壳结构抗风类型划分[D];北京交通大学;2010年
8 汪登峰;不同雷诺数下桥梁断面三分力系数的研究[D];武汉科技大学;2010年
9 张尧;张拉型温室膜结构找形及风振响应研究[D];昆明理工大学;2010年
10 徐建喜;某车载雷达天线的建模及其动态特性分析[D];武汉理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢育发;李旗号;李倩;;双轴跟踪装置对太阳能发电系统增效的理论研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年05期
2 王元清;张勇;谭成冬;;拱型波纹钢屋盖结构风振响应的频域分析[J];北京交通大学学报;2006年04期
3 严陆光;我国风力与太阳能发电的发展与展望[J];电工电能新技术;1998年01期
4 李琼慧;;太阳能光热发电发展现状与市场前景[J];电器工业;2011年08期
5 Stuart James Curzon Irvine;Anne Stafford;;太阳能发电面临的挑战与机遇(英文)[J];电网技术;2007年20期
6 周骏,李明荣;高精度双曲率天线系统结构设计[J];电子机械工程;2005年01期
7 张明宝;张春伟;唐卉;;浅析太阳能光热发电技术的发展[J];锅炉制造;2011年06期
8 黎兆林;;太阳能发电及其展望[J];广西节能;2007年03期
9 王光远,吕大刚,张世海;论结构选型的若干关键问题[J];哈尔滨建筑大学学报;2000年01期
10 秦云,张耀春,王春刚;计算流体动力学在建筑风工程中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;2003年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郑奉川;大型体育场看台罩棚抗风研究[D];北京交通大学;2009年
2 贾永新;开敞式拱形波纹钢屋盖体型系数及抗风性能研究[D];北京交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张楠,沈泓萃,姚惠之;潜艇阻力与流场的数值模拟与验证及艇型的数值优化研究[J];船舶力学;2005年01期
2 孔凡铀,黄美元,徐华英;微下击暴流的数值模拟[J];大气科学;1994年01期
3 谢强;张勇;李杰;;华东电网500 kV任上5237线飑线风致倒塔事故调查分析[J];电网技术;2006年10期
4 王远成,吴文权;基于RNG k-ε湍流模型钝体绕流的数值模拟[J];上海理工大学学报;2004年06期
5 姜绍飞;人工神经网络用于建筑工程领域的数据处理方法[J];哈尔滨建筑大学学报;1999年05期
6 祝成民,忻鼎定,庄逢甘;两种湍流模式对绕椭球体三维分离流计算的比较[J];航空学报;2003年06期
7 向爱双,许松林;刮膜式分子蒸馏蒸发液膜模拟中两种湍流模型的比较[J];中国科学(B辑 化学);2005年01期
8 刘仙名,符松;几种k-ε模式在细长体分离流计算中的应用[J];计算力学学报;2004年04期
9 许焕斌;中-β模式研究:地形云的数值模拟[J];计算物理;1992年S2期
10 肖志祥,李凤蔚,鄂秦;湍流模型在复杂流场数值模拟中的应用[J];计算物理;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 李家春;;自然环境中的流动与输运[A];自然、工业与流动——第六届全国流体力学学术会议论文集[C];2001年
2 贺德馨;;风能利用与西部开发[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
3 王开春;朱国林;金钢;;高速列车气动力数值计算研究[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 傅继阳;大跨屋盖结构风荷载特性及其气动抗风措施的研究[D];汕头大学;2002年
2 张强;两方程湍流模型的应用研究[D];西北工业大学;2004年
3 郁有礼;高层建筑物绕流风场的数值模拟研究[D];西安建筑科技大学;2005年
4 雷勇波;大跨度结构的表面风荷载分析及其数值模拟研究[D];暨南大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱伟亮;杨庆山;;薄膜结构风致耦合作用数值初探[J];计算力学学报;2010年03期
2 林波荣,王鹏,赵彬,朱颖心;传统四合院民居风环境的数值模拟研究[J];建筑学报;2002年05期
3 王志 ,黄荣华;螺旋进气道CAD/CFD优化设计方法的研究[J];小型内燃机与摩托车;2003年02期
4 袁新,林智荣,赖宇阳,陈志鹏;透平叶片的气动优化设计系统[J];热力透平;2004年01期
5 赵福云,汤广发,刘娣,刘志强,王汉青;CFD数值模拟的系统误差反馈及其实现[J];暖通空调;2004年06期
6 尹艳山,张军,盛昌栋,袁建伟;CFD在碱回收锅炉改造中的应用[J];工业锅炉;2005年04期
7 毛君;张利蓉;丁飞;李蕾;;基于FLUENT的叶轮机械内部流场模拟研究[J];煤矿机械;2006年08期
8 郭刘洋;杜明刚;李吉元;;液力变矩器的流场数值模拟及试验对比[J];工程机械;2009年02期
9 郑发平;宋文武;周乾海;张雪峰;;基于CFD灯泡混流式水轮机转轮水力设计的研究[J];攀枝花学院学报;2009年03期
10 程光田;刘元义;颜世周;;CFD技术在低比转速离心泵中的应用[J];机械工程与自动化;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵连会;罗剑枫;黄志慧;;某型压气机三维CFD计算分析[A];中国动力工程学会透平专业委员会2010年学术研讨会论文集[C];2010年
2 陈君;代洪浪;李治友;;CFD在转炉二次除尘系统设计中的应用[A];第5届中国金属学会青年学术年会论文集[C];2010年
3 王金锋;谢晶;;基于CFD技术的冷藏车优化设计[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
4 黄龙太;;基于CFD的飞艇气囊气动外形优化研究[A];2011年中国浮空器大会论文集[C];2011年
5 朱家亮;张涛;韦朝海;冯春华;;基于CFD的内循环流化床流场结构分析及优化设计[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
6 孙春耕;罗璟;张利;何敏;;水压双喷嘴挡板阀先导阀的CFD分析[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
7 周易;王艳珍;刘春慧;;压缩机泵油系统CFD模拟计算[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
8 方键;凌祥;桑芝富;杨全保;;侧进式搅拌器混合过程的CFD模拟[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
9 李金成;陈作钢;代燚;;风洞循环水槽的CFD辅助设计[A];第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议文集[C];2011年
10 瞿晓华;陈江平;;轿车除霜CFD分析与试验验证[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;艾默生网络能源CFD检测服务:节能从规划开始[N];中国计算机报;2009年
2 边际;林左鸣检查中航工业CFD技术研发工作[N];中国航空报;2010年
3 ;CID COD CCD CFD CBD CLD仅是概念吗?[N];中国建设报;2001年
4 李春生;雷雨季节飞行当心下击暴流[N];中国气象报;2004年
5 本报记者 陈谷;我为什么不投北航这个项目[N];中国经营报;2001年
6 褚万江 曾晓伟 陈敬农;新一代天气雷达通过验收[N];中国气象报;2000年
7 本报记者 陈张;多普勒雷达之谜[N];桂林日报;2005年
8 张庆阳;国外气象雷达发展动向与趋势[N];中国气象报;2005年
9 曾强 王惠;我国计算流体力学取得新进展[N];中国航空报;2010年
10 本报通讯员 胡芳玉;城市,让我为你提升幸福指数[N];中国气象报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 程秀花;温室环境因子时空分布CFD模型构建及预测分析研究[D];江苏大学;2011年
2 余志祥;高速铁路大型客站建筑风荷载及流固耦合作用研究[D];西南交通大学;2011年
3 郑朝荣;高层建筑风荷载吸/吹气控制的数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 郑朝荣;高层建筑风荷载吸/吹气控制的数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 李玉学;大跨屋盖结构风振响应和等效静力风荷载关键性问题研究[D];北京交通大学;2010年
6 李朝;近地湍流风场的CFD模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 李朝;近地湍流风场的CFD模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 曹晓畅;管式搅拌反应器流动特性与混合特性的CFD数值模拟[D];东北大学;2009年
9 叶征伟;山区高墩大跨连续刚构桥风环境及风荷载研究[D];浙江大学;2012年
10 康国兵;水力式流浆箱关键技术机理研究与CFD应用[D];华南理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田晨;CFD风荷载数值模拟相关参数研究及在下击暴流中的应用[D];北京交通大学;2011年
2 梁寒雨;安全阀开启过程阀口流场的CFD数值模拟与试验研究[D];华南理工大学;2010年
3 赵鹏飞;船用螺旋桨敞水和空化性能CFD预报[D];大连理工大学;2011年
4 徐瑛杰;尾迹面法在CFD气动力计算中的应用研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 陈雪宇;建筑排水系统CFD模拟研究[D];南华大学;2010年
6 王宏亮;轴流式油气混输泵单个压缩级叶轮流场CFD模拟分析[D];兰州理工大学;2005年
7 余鑫;汽车液力变矩器内流场的数值分析[D];吉林大学;2005年
8 刘震卿;桥梁墩台局部冲刷与CFD仿真研究[D];湖南大学;2010年
9 任吉超;大口径复合式气体分布器流场CFD模拟和实验研究[D];天津大学;2010年
10 富影杰;基于CFD的螺旋槽干气密封微间隙流场及密封性能研究[D];兰州理工大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026