文摘
风荷载的特点,对大跨度屋顶是由其独特的几何构型复杂和强大的几何参数和空气动力地形类型的依赖。然而,有很少的特征综合研究风荷载空间结构由于空气动力屋顶和地形类型的几何参数。在这项研究中,首先,屋顶的几何参数的影响和地形类型的风压分布的基础上,从现有的风洞试验获得的数据进行了综述。然后,全面的结构预测的风载计算流体动力学,和效率的数值结果进一步验证了可用的风洞测试空间结构。最后,用比较分析的风压分布CFD在不同情况下,预测的屋顶形状比率的影响,尤其是矢跨比、height-span比率,length-span比率,等等,风压场的地形类型典型的空间结构。它可以有利于结构抗风设计,可以提供最佳的空气动力学设计提供了参考依据跨度的空间结构。
1。介绍
随着科学的发展和建筑技术,跨空间结构具有良好的形状和小说结构已经被广泛使用1]。这种类型的结构是非常敏感的风荷载。目前,大跨度空间结构抗风设计具有复杂形状的基础上主要是风洞试验(2]。然而,风洞有自己的局限性。这些包括但不限于无法完全回旋流模型对结构的影响(龙卷风)和某些类型的风味方面(下击暴流);精确建模风流动的雷诺数的局限性对曲面或流动等建筑物内自然通风或部分打开箱体内部的污染物扩散;和能力模型在大气边界层风流动与各种稳定性条件(3]。近年来,应用CFD风工程领域发展迅速。目前,数字解决方案开发与克服的局限性风洞的潜力。CFD的准确性预测很好但不是完美的。另一方面,利用CFD在风工程涉及做出许多假设和选择等问题的大小计算域结构考虑周围,大气边界层的结构域入口,计算网格的大小和分布,离散化方案的精确度,和湍流模型的类型被用来关闭时均方程(4]。这些因素转化为细网格计算和大型计算机内存和时间要求。因此,还需要进一步的努力在未来在这一领域。
在这篇文章中,风荷载的特点与典型的空间结构形状由于气动几何参数和地形类型进行了调查基于获得的数据从现有风力实验和CFD。首先,本文回顾了当前状态的艺术在风洞测试几种典型类型的大跨度屋顶,尤其是当它与几何参数的影响和地形类型对风荷载的特点。然后,本文模拟典型的跨空间结构与大气边界层风场稳定。排放的气体流和分散源附近不同的构建形状由商业流利的使用可实现的预测模型k- - - - - -ε模型和提高k- - - - - -ε模型。最后,用比较分析的风压分布预测的屋顶CFD在不同情况下,几何参数的影响和地形类型提出了风载。
典型的跨空间结构的形状和尺寸如图1。的θ,β,h,f/D,H/D,l/D,b/一个表示风向角、屋顶角水平维度的倾斜的步骤,矢跨比、height-span比率,length-span率和长宽比。
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2。风压分布的风洞试验与典型的空间结构的形状
2.1。屋顶的球形表面
球形屋顶通常用于体育建筑,展厅,等等。在设计这些结构时,结构工程师的主要问题是经常风荷载估计。
河村建夫et al。5)进行了一系列的实验来比较风压分布的影响与三种配置和风速。Blessmann [6)显示,一些实验研究的风力影响穹顶和仿真的重要性自然风力的主要特征以及开口的大小和位置的影响。Hongo村等。7)进行了一系列的风洞实验的平均和脉动风压力,他们调查的影响接近流的湍流和穹顶的几何形状,也就是说,f/D和H/D压力场的特点。Blessmann [8)进行了风洞实验球形圆顶f/D= 0.5和0.25。李等人。9)进行了风洞实验球形圆顶f/D= 1/3,H= 0。李等人。10]讨论了地形类型和风向的影响在屋顶的风压和分析每个风向下的负峰当地形状因素与他们的位置。
根据这些实验结果,得出结论如下:(1)的影响f/D比这更重要的呢H/D。风吸力顶部的屋顶和迎风正压力的增加f/D增加。(2)当f/D在0.2和0.3之间,屋顶的压力是正面迎风和之后。然而,价值不能证实由于有限的风洞测试数据。(3)当幂律指数α> 0.23,地形的影响类型的压力场球形圆顶是无关紧要的。
2.2。屋顶的圆柱表面
圆屋顶正越来越多地用于现代建筑环境,因为它们提供空气动力学效率的形状。然而,他们对风很敏感。目前空气动力系数不考虑存在的可能性的树冠上的建筑。
Paluch et al。11]讨论了树冠的大小之间的关系设计力量和树冠宽度,以及树冠高度位置和高度之间的关系建筑物的墙壁。布莱克摩尔和Tsokri12]描述的一系列参数风洞研究进行BRE测量风压力范围广泛的弯曲的屋顶在适当比例大气边界层模拟模型。李等人。13]研究了圆屋顶的风压分布f/D= 1/3,l/D-3.0 = 1.0。陈和杨14]研究了矢跨比和屋顶倾斜的影响风压的特性。
根据这些实验结果,可以得出结论如下:(1)的影响H/D在除了迎风面风压分布是有限的。Paluch et al。11]表明,风压的迎风面附近的屋顶边缘在某些几何参数为负,而布莱克摩尔和Tsokri [12]表明,风压的迎风面在任何几何参数是正的。这可能是因为流分开屋顶边缘是认真的。(2)的影响f/D和l/D在风压分布具有重要意义。吸在迎风面减少,而风吸力增加顶部的屋顶f/D增加。当l/D< 3,吸入的峰值随顶部的屋顶l/D增加;当l/D> 3,在本质上是改变从三维流在结束部分二维流在中央部分,和风压分布和峰值变化无关紧要的l/D增加。
2.3。与鞍型屋顶表面
除了球形表面和圆柱表面的屋顶,负高斯曲率的鞍状的屋顶也被广泛应用。一些学者进行了风洞测试这种类型的屋顶上。的θ= 0°的定义是风吹出两个更高点,和θ= 90°的定义是风吹出两个降低点。
达特(15)提出了风调优测试鞍型屋顶的风压分布f/D= 1/10θ= 0°。赵et al。16]对鞍型屋顶进行了风洞试验f/D= 1/10,1/12,1/16,1/20H/D= 1/5和研究的影响f/D和风向风压力分布。太阳(17鞍型屋顶]报道风洞数据f/D= 1/12和1/8H/D= 1/8、1/6和1/4,在均匀流场和郊区地带。董,你们(18]研究点压力和area-averaged风压分布的鞍型屋顶f/D= 1/6和1/12,下面分别发生锥形涡通过风洞实验。刘等人。19]研究了鞍型屋顶的动态压力的特点在各种风方向和接近风条件下基于风洞实验数据。李等人。20.)的特点,提出了一个研究动态风压力下鞍净屋顶开放和城市地形风洞。开放和城市地形下的幂律指数是0.16和0.30,分别。
根据这些实验结果,可以得出结论如下:(1)的影响f/D在风压分布具有重要意义。风在迎风面压力降低和屋顶压力模式变化无关紧要的f/D增加。(2)风压系数的差异在均匀流场和郊区的地形并不引人注目。
2.4。对悬臂式的屋顶
看台上的屋顶大多是大型屋顶结构悬臂后方的看台上。大型卧式悬臂屋顶风压力的特点被目前的作者调查了最近。同时压力测量是屋顶风洞模型的两个表面上。
赵和林21]显示进行的刚性模型风洞试验水平正面看台的顶棚俯冲下来。屋顶的原型尺寸是78×15米的高度18米。赵和林22)进行一系列实验来研究边坡的影响在悬臂的风压分布的屋顶。调查涵盖了下坡的屋顶屋面角−5°的配置和两个上坡屋顶配置在屋顶角5°和10°。Katsumura et al。23悬臂)显示风洞数据屋顶。屋顶的风压模型用于实验的宽度0.24米,跨度为0.18米,高度为0.18米。屋顶的斜坡5°。
根据现有的风洞试验,可以得出的结论如下:(1)悬臂式屋顶表面主要是在吸。(2)屋顶压力模式是发现与屋顶的角度变化显著。整个吸入增加时β从−5°增加到10°,什么时候β> 5°,整个吸无关紧要的变化。
3所示。适用性的CFD研究风压分布的空间结构与典型的形状
CFD领域已取得显著进展,它被用作一种有效的风力负荷的预测的工具。使用大涡模拟(LES)和低雷诺数(Re)类型模型可以获得更准确的结果。然而,很难将这些模型用于实际分析,因为许多计算案例和大量的网格需要预测和严格的时间限制下的行人风环境分析(24]。因此,数值模拟主要是基于高Re数Reynolds-averaged n - s方程模型(跑)。因为跑方程建模可以合理地模拟意味着风特点和需要较少的计算时间比其他CFD方法,它是在许多工业应用中使用最广泛的方法。控制方程的数值模拟,并给出了不可压缩紊流风建筑绕流的运行方程如下:
湍流动能,k方程可实现的k- - - - - -ε模型中,标准是一样的k- - - - - -ε模型和提高k- - - - - -ε模型。然而,的形式ε方程可实现的k- - - - - -ε在标准模型是相当不同的k- - - - - -ε模型和提高k- - - - - -ε模型。值得关注的新特性之一是生产术语ε方程不涉及的生产k。相信现在的形式更好地代表了光谱能量转移。RNGk- - - - - -ε湍流模型来源于瞬时n - s方程,用数学称为“重整化群”的技术方法。这是一个数学理论可以用来获得一个类似于湍流模型k- - - - - -ε模型。相对于标准k- - - - - -ε模型,提高k- - - - - -ε模型具有以下优点:(1)额外的术语ε方程精度提高了建模时快速紧张的流动,(2)湍流漩涡的影响包括在RNG模型,(3)RNG模型支持使用普朗特数(湍流粘度/湍流导热)作为变量,和(4)RNG模型允许使用低雷诺数比标准模型。分析推导的结果在一个模型常数不同的标准k- - - - - -ε模型和附加的条款和函数的传输方程k和ε。根据上述特点,可实现的k- - - - - -ε模型和提高k- - - - - -ε模型可能是未来发展的更有效和高效的解决方案。
理查兹et al。25)标准相比k- - - - - -ε,是MMKk- - - - - -ε,提高k- - - - - -ε湍流模型。他们发现标准模型计算结果的误差和全面的模型测量数据比较大,尤其是在流动分离区域。事实上,标准k- - - - - -ε湍流模型不允许三维应变场的各向异性扩散系数,其表示的流线曲率的影响(这将很明显在迎风屋檐)相当不足,及其反应的应用和删除流向压力梯度是贫穷。生产的速度k似乎总是被夸大,导致高于预期水平的湍流动能(从而提高涡流粘度)。因此,当用于几建筑标准k- - - - - -ε模型要么低估的程度地区的大规模分离发生在迎风屋顶或完全无法预测其发生。因此,本文选择RNGk- - - - - -ε模型和可实现的k- - - - - -ε模型来模拟风场。
流利,有必要实施人工边界条件,因为计算域不能无限。速度入口边界条件用于定义流动速度。流出边界条件是在充分发展流动服从所有流动变量的扩散通量出口方向是零。盆地的顶部和两侧使用对称边界条件相当于free-slip墙。无滑动边界条件实施在模型表面的墙壁和地面。采用非平衡壁面函数的模拟复杂流动现象附近的墙壁表面,特点是撞击,分离,回贴,循环,漩涡等等。使用用户定义函数(udf)流利的提供程序可以实现大气边界层风速剖面、湍流动能k,湍流耗散率ε。
3.1。屋顶的球形表面
3.1.1。球形屋顶模型数值风洞
数值风洞,球形屋顶模型计算选择60米的半径和高度40 m,计算域被认为是1800米1000米350米,建筑位于气流的1/3。李等人。9)模拟部分地形II, III, IV的风速剖面的定义根据日本建筑学会(26]。风速垂直分布系数是相等的 。 在10米风速高度从地面地形二世。的进口资料k和被指定的和 。在风洞试验中,参考风速的顶部附近的模型是6米/秒风速比是1:4。因此,相对应的风速入口处的CFD数值模拟是24 m / s。
3.1.2。球形屋顶的结果
采用RNG的结果k- - - - - -ε模型和可实现的k- - - - - -ε模型来模拟风场的球壳在不同地形类型基于AIJ给出图2。的幂律指数α在地形二世是0.15。如图2平均压力系数分布,导出了两种湍流模型与风洞的结果相一致。球形屋顶的大部分是在负压除一小部分正压下的迎风面。的绝对值平均风力系数远远大于顶部,在其他区域。可实现的模型比较,风压力分布和价值观RNG模型派生的相对接近风洞的结果。然而,可实现的模型是相对容易的提供良好的收敛性能。图3给周围的风矢量球面模型根据RNG模型。可以看出,有一个小积极地区后由于下游流回贴。然而,风洞试验不显示这一现象。
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如图4,它定义了屋顶的中心线将沿着风向角。图5给出了比较之间的平均压力系数沿中心线数值风洞和风洞测试。如图5,结果表明,两种湍流模型预测的迎风和在中央区域与风洞试验一致。由于大跨度屋顶高雷诺数(106< Re < 108),采用CFD数值模拟可能很难获得完美的结果与不同雷诺数风洞试验相比,尤其是在背风曲线表面的一部分。
3.2。屋顶的圆柱表面
3.2.1之上。圆屋顶模型数值风洞
数值风洞,屋顶的尺寸是130米130米的高度43米,计算域被认为是1800米1000米350米,建筑位于1/3的流动。李等人。13)模拟部分地形II, III, IV的根据AIJ风速剖面。在风洞试验中,参考风速模型的顶部是近6米/秒风速比是1:4。因此,相对应的风速入口处的CFD数值模拟是24 m / s。
3.2.2。圆屋顶的结果
采用RNG的结果k- - - - - -ε模型和可实现的k- - - - - -ε模型来模拟风压场的圆柱壳l/D= 1.0下地形II给出基于AIJ图6。的幂律指数α是0.15。如图6,平均风压系数分布导出了两种湍流模型与风洞试验的结果基本上是一致的。流强烈破折号屋顶迎风和区域显示了积极的压力。中心区域附近的积极压力转变为消极的屋顶和到达顶部的最大值。可实现的模型比较,平均风压系数由RNG模型后的障碍;然而,RNG模型的结果比较接近风洞测试结果。
(一)
(b)
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比较之间的平均压力系数数值模拟和风洞试验结果下地形二世图给出7。如图7,结果表明,两种湍流模型预测的迎风和在中央区域与风洞试验一致。然而,之后,可实现模型的优化表明,还有一个小正压区后,优化的可实现的模型表明,在同一区,压力趋于0和风洞试验结果显示了负压。
3.3。与鞍型屋顶表面
3.3.1。鞍型屋顶模型数值风洞
数值风洞,鞍状的屋顶表面是由80年米80年米在一个屋檐高度为20米,f/D的1/8,H/D1/8,计算域是1800米1000米350米,建筑位于1/3的流动。
太阳(17)模拟风速剖面在郊区地形根据中国建筑结构荷载规范设计(gb50009 - 2012) [27)和湍流强度资料根据澳大利亚和新西兰的代码(28]。风洞试验,平均树冠高度模型选为参考点的平均压力系数。风速度是9米/秒风速比是1:2。因此,相对应的风速入口处的CFD数值模拟是18 m / s。
3.3.2。鞍型屋顶的结果
结果采用RNG模型和可实现的模型来预测风压场的鞍型屋顶f/D= 1/8H/D= 1/8郊区地形下根据gb50009 - 2012在图8。的幂律指数α是0.16。如图8,平均压力系数分布推导出两种湍流模型与风洞试验结果基本上是一致的。鞍型屋顶仍主要在吸入。角落上的风压或边缘的迎风面远远大于其他领域。结果由RNG模型和可实现的模型接近风洞测试结果。
(一)
(b)
(c)
比较之间的平均压力系数数值风洞和风洞测试下地形如图9,当θ= 0°。结果表明,沿两个方向更高点的线,当d/D= 0 - 0.3,屋顶是在负压下,当d/D= 0.3 - -0.9,屋顶是在正压下,当d/D= 0.9 - -1.0,屋顶是在小负压。结果表明,沿两个方向较低的点线,当d/D= 0 - 0.4和0.6 - 1,屋顶是在负压下,当d/D= 0.4 - -0.6,屋顶是正压下。
(一)
(b)
3.4。数值模拟在风压在悬臂的屋顶
3.4.1。悬臂式屋顶模型数值风洞
数值风洞,屋顶的尺寸是78 m×15米的高度18米。屋顶倾斜是0°。下面的屋顶是一个模型了看台135毫米高。计算域被认为是1500×1000×350,和建筑位于流的1/3。
赵和林22)模拟一般类型地形在香港风代码中,指定α0.19的平均风速剖面。湍流强度是指定的 。在测试期间,该风洞运行约10米/秒的风速在屋顶的高度和速度与极端的风力条件在香港的速度比1:4。因此,相对应的风速入口处的CFD数值模拟是40 m / s。
3.4.2。悬臂式屋顶的结果
结果使用RNG模型和可实现的模型来模拟风场的悬臂式屋顶在同样的地形类型与风洞试验如表所示1。由于对称性,屋顶是在表的一半1。两种湍流模型能反映平均压力系数分布基本上与风洞试验的结果相一致。然而,可实现的模型是相对容易的提供良好的收敛性能和提供有序的压力等值线模式。屋顶水平,流动分离前沿和下游可能再植。整个老顶吸下,整个低屋顶正压下。找到最高净风压在屋顶的额部和压力水平降低顺风到屋顶的后缘。净风压是贡献更重要的老顶的压力比屋顶压力越低,在大小和分布模式。
比较的平均压力系数沿中心线之间的悬臂式屋顶数值风洞和风洞测试的风攻角下0°如图10。在这个图中,d前沿的距离和方式b意味着悬臂顶深度。净压力,前缘,绝对值派生的数值风洞小于风洞试验结果;然而,在之后,绝对值派生的数值风洞比风洞测试。数值风洞和风洞测试之间的误差约为25%。与悬臂式屋顶相比,球的结果,圆柱形,鞍型屋顶使用RNG模型和可实现的模型风洞接近的结果。也许随着悬臂模型的屋顶,顺风方向的尺寸大于侧风方向。撞击流场特征,在迎风分离,和回贴尾流区产生数值风洞的困难与精度。
(一)
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4所示。重要的几何参数的影响和地形类型与典型的空间结构的风压分布形状
很难研究不同几何参数的影响空间结构的风压分布的风洞测试。然而,这样的研究可以CFD进行的。根据项目的经验和一些现有的风洞试验,对球壳模型和鞍型壳模型,它是作为H/D= 0 1/8和1/4f/D= 1/3、1/4和1/5考虑几何参数的影响;圆柱壳模型,它是作为H/D= 0 1/8和1/4,f/D= 1/3、1/4和1/5,l/D= 1,2,3,4,5,考虑几何参数的影响;悬臂式屋顶,它是作为b/一个= 1,2,3,4,5.2和7,β= 10°−−5°,0°,5°,和10°f/D= 1/3、1/4和1/5考虑几何参数的影响。采用RNG模型模拟风压场球面屋顶和圆柱形的屋顶,和采用可实现的模型模拟风压场的鞍型屋顶和悬臂式的屋顶。屋顶与不同的风压场气动几何参数下模拟地形二世。
4.1。屋顶的球形表面
数值风洞的平均压力系数分布不同H/D和f/D如数据所示11和12,分别。可以看出,压力在屋顶上的净价值可能无关紧要的改变H/D增加,而前缘的正压和吸风的峰值逐渐增加f/D增加,这意味着净值屋顶上的压力将会增加f/D增加。
采用RNG模型预测结果的平均风压系数在不同地形类型图13。的幂律指数α在地形I, II, III, IV和V基于AIJ是0.10,0.15,0.20,0.27,和0.35,分别。如图13,当< 30°和> 150°,屋顶的风压是积极的,而30°<< 150°,风压的屋顶是负的。当= 90°,平均压力系数的差异在不同的地形类型是最大的。当> 150°,平均风压系数的差异在不同的地形类型很小。实验结果表明,当α> 0.23,地形的影响类型的压力场球面屋顶是无关紧要的,而数值风洞表明它需要α> 0.27。
4.2。屋顶的圆柱表面
数值风洞的平均压力系数分布圆屋顶的不同H/D,l/D,f/D如数据所示14- - - - - -16,分别。可以看出,压力在屋顶上的净价值略有变化H/D改变。的影响l/D风吸力是显著的。当l/D< 3,风吸力顶部的屋顶逐渐增加l/D增加,而当l/D> 3,风吸力顶部的屋顶无关紧要的变化。正压在迎风面变化无关紧要的,吸在中央区域和正压后逐渐增加f/D增加。当f/D= 1/4和1/5,数值风洞显示了下游流回贴。
采用RNG的结果k- - - - - -ε模型模拟的平均压力系数在不同地形类型图所示17。可以看出,在中央区域,平均压力系数的差异在不同的地形类型是最大的。正压在迎风面和吸在中央区域减少α增加。也可以看到不同的地形III, IV, V是小,这意味着当α> 0.2,地形类型的平均压力系数的影响是微不足道的。
4.3。与鞍型屋顶表面
鞍型屋顶的风压分布数值风洞,作为f/D= 1/3、1/4和1/5H/D= 0 1/8和1/4,如图18和19。可以看出的效果H/D在风的压力作为一个整体是显著的。风压力分布变化小H/D= 1/8和1/4。后的正压和负压两个低点的区域比其他情况。也可以看到整个压力场的影响增加f/D增加。吸入的前面迎风面增加f/D增加。然而,吸入峰值略有变化f/D从1/10到1/12。积极的价值后,两个低点的负值区略有增加f/D增加。
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的幂律指数α地形下的A, B, C, D,并根据gb50009 - 2012 V是0.12,0.16,0.22,和0.30,分别。结果采用可实现的模型来模拟风场的地形下的鞍形屋顶根据gb50009 - 2012 C和D和地形V根据AIJ如图20.。平均压力系数分布在不同的地形类型图所示21。在数据20.和21,湍流强度值是根据AIJ选择。可以看出,鞍型屋顶的风压分布是一致的,和正压峰值的前面屋顶减少α增加。当α> 0.2,地形的影响类型的平均风压分布鞍型屋顶上是无关紧要的。
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4.4。对悬臂式的屋顶
悬臂式屋顶的风压分布数值风洞,作为b/一个= 1,2,3,4,5.2和7,β= 10°−−5°,0°,5°,和10°h/H= 0和0.5,如表所示2- - - - - -4。屋顶是在表的一半2当b/一个= 4,在表5.23和4。可以看出,的影响b/一个和β屋顶上的净值分布悬臂是显著的,而的影响h/H是无关紧要的。当b/一个< 3的绝对值高吸在前缘增加b/一个增加。当b/一个= 5.2和7,吸入整个屋顶的区别是轻微的。根据平均压力系数分布表3上表面,当β= 5°和10°,发现两个局部区域的高负压对屋顶的两端,β= 0°,−5°,−10°,统一高吸地区发现沿整个跨度的迎风边缘。这种现象也可以发现在风洞测试(21]。下表面的平均风压分布的屋顶倾向非常相似的水平。如表所示4提供的下游堵塞时,整个平均压力的净值变化略h/H增加。前缘吸力的增加h/H增加。
悬臂式屋顶的风压分布推导出可实现的k- - - - - -ε模型地形下的A, B, C和D根据gb50009 - 2012和AIJ地形采用V以下的表5。湍流强度用作AIJ的定义。如表所示5、压力等高线的上部屋顶比在其他地方更稀疏。似乎暗示分离泡沫发生在这一地区,导致风轻轻压力改变。
平均压力系数分布在不同的地形类型图所示22。可以看出,吸上屋顶,正压较低的屋顶上,屋顶的净价值降低α增加。不同地形下的平均风压D和V是轻微的。当α> 0.27,地形类型的影响在悬臂上的平均风压分布是无关紧要的。比较结果表明,球体的屋顶,汽缸屋顶,屋顶和鞍型屋顶,悬臂地形类型更敏感。
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5。结论
风荷载的特点,对大跨度屋顶是由其独特的几何构型复杂和强大的几何参数和空气动力地形类型的依赖。因此,本文的目的是研究几何参数的影响上的屋顶和地形类型风压场。本文模拟全面结构的风载CFD的使用,以及与现有的风洞试验结果进行了比较。可以得出结论,CFD预测的准确性非常擅长迎风面和在中央区域,但不完美是在之后的差异。为球形和圆柱形屋顶,RNG模型给出的平均压力系数相对接近比可实现的模型风洞试验的结果,而对于鞍型屋顶和悬臂式屋顶,两种湍流模型之间的差异是无关紧要的。与比较分析的风压分布CFD在不同情况下,预测的屋顶形状比率的影响,尤其是矢跨比、height-span比率,length-span比率,等等,和地形类型典型的空间结构提出了如下:(1)球形屋顶、外圆屋顶和鞍型屋顶,的影响H/D压力分布是微不足道的,而的影响f/D是显著的。(2)净值的球形屋顶,整个屋顶的压力将会增加f/D增加。(3)圆屋顶,当l/D< 3,风吸力顶部的屋顶逐渐增加l/D增加。然而,的影响l/D平均压力分布的前缘和下游是无关紧要的。压力在中央区域的净价值,后逐渐增加f/D增加。(4)鞍型屋顶,吸入的前面迎风面增加f/D增加,而的影响f/D净值的压力之后,两个低点的区是无关紧要的。(5)对悬臂式屋顶,的影响b/一个和β屋顶上的净价值分布悬臂意义重大,而的影响h/H是无关紧要的。当b/一个< 3的绝对值高吸在前缘增加b/一个增加。当b/一个= 5.2和7,吸入整个屋顶的区别是轻微的。当β变化从0°10°,流动分离的形式在前缘可能会改变。的上表面,当β= 5°和10°,发现两个局部区域的高负压对屋顶的两端。下表面的平均风压分布的屋顶倾向非常相似的水平。这种现象也可以在风洞试验中找到。(6)当幂律指数α对球形屋顶和圆屋顶和> 0.27α> 0.30鞍型屋顶和悬臂式屋顶,地形类型对平均风压分布的影响是轻微的。比较球面屋顶,汽缸屋顶和悬臂屋顶地形类型更敏感。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
作者感谢国家重点研发项目的财政支持中国(2016 yfc0802205),中国自然科学基金会(没有。51608453),中央大学的基础研究基金(A0920502051619-8)。