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《浙江大学》 2011年 硕士论文
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风能利用建筑的风能利用效能研究与结构分析

张玉  
【摘要】:建筑环境中的风能利用是目前国际上研究的前沿课题。该研究涉及结构工程、风工程、机电工程、空气动力学、建筑技术、环境学等多个学科领域,其研究具有普遍意义。在研究建筑环境中风能利用可行性的基础上,本文研究了若干种风能利用建筑形体的风能利用效能,并对风能利用建筑进行了简单的结构分析。 首先论文介绍了风资源的评价指标,阐述了建筑环境中的风能特点;分析了浙江省建筑环境中的风资源,论证了建筑环境中风能利用的可行性;系统地总结了建筑风环境舒适度的研究成果,提出了风能利用建筑的三种基本形式。 论文进一步运用计算流体力学方法对风能利用建筑的风场进行了数值模拟,提出了建筑环境风能利用效能的评价指标。同时,研究了风能利用建筑三种基本形体的风能利用效能,分析其影响因素,并提出了有利于风能利用的风力机安放位置与排布方式。 为了提高风能利用效能,论文也对风能利用建筑的形体进行了优化分析,提出了有利于风能利用的新的建筑形体。 最后,参考了风力机荷载规范,论文分析了风力机安装在建筑中对建筑结构产生的附加荷载。并以顶部安装风力机的建筑为例,分析了风力机附加荷载对建筑结构的静力和动力影响。初步研究了建筑结构的隔振原理,设计了风力机与建筑结构之间的有效连接。


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