大跨马鞍屋盖脉动风压谱特性
本文关键词: 鞍形屋盖 测压试验 风压谱 旋涡 风吸力 出处:《哈尔滨工业大学学报》2017年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:为研究谱能量与旋涡运动或湍流尺度之间的演变关系,基于风洞测压试验,分析了来流垂直于马鞍体迎风墙面时不同矢跨比和不同迎风面高度下的屋面风压分布特性,以迎风低点、迎风中点和迎风高点3个关键测点为研究对象,揭示了在旋涡作用下的脉动风压功率谱特性.分析表明:风吸力最大值出现在迎风低点附近,且风压变化梯度大;矢跨比对屋面风压的影响主要表现在屋盖后方三分之二区域,且曲率越大风吸力越大;迎风面高度越高其风吸力越大,在迎风低点附近其风吸力变化幅度达到最大;马鞍迎风高点和中点处测点风压谱表现为窄频分布,前缘以低频为主控,后缘高频段能量显著高于前缘,而迎风低点处前缘为宽频分布且随来流向后发展高频能量逐渐增大.
[Abstract]:In order to study the evolutionary relationship between spectral energy and vortex motion or turbulence scale, the wind tunnel pressure measurement test was carried out. The distribution characteristics of roof wind pressure under different rise-to-span ratio and different upwind height are analyzed when the incoming flow is perpendicular to the saddle body upwind wall. Three key measuring points, namely upwind low point, upwind midpoint and upwind high point, are taken as the research object. The analysis shows that the maximum wind suction appears near the upwind low point and the variation gradient of wind pressure is large. The effect of rise-span ratio on the wind pressure of roof is mainly in the 2/3 area behind the roof, and the higher the curvature is, the greater the suction is. The higher the height of upwind surface, the greater the wind suction, and the maximum variation range of wind suction near the upwind low point. The wind pressure spectrum at the high and middle points of saddle windward wind shows a narrow frequency distribution, the front edge is dominated by low frequency, and the energy of high frequency band in the rear edge is significantly higher than that in the leading edge. At the upwind low point, the front edge is broadband distribution and the high frequency energy increases with the coming direction.
【作者单位】: 混凝土与预应力混凝土结构教育部重点实验室(东南大学);
【基金】:国家杰出青年科学基金(51125031) 江苏省普通高校研究生科研创新计划(KYLX_0157) 中央高校基本科研业务费专项资金(3205005718)
【分类号】:TU317
【正文快照】: 风是由大气相对运动形成的自然现象,大部分建筑物均处于大气边界层中,在靠近地表附近,风受到建筑物的影响而导致湍流度高且风速梯度大,再加上屋盖结构造型的多变,绕流和空气动力学作用相当复杂.当来流到达屋盖的迎风前缘处,边界层将发生流动分离,进而在屋盖表面上方出现各种尺
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 戴贤扬,周必成,关群;脉动风压的再现模拟及实验[J];工程力学;1993年02期
2 张庆利;一种建筑物脉动风压测量系统[J];南京航空航天大学学报;1999年02期
3 谢壮宁,顾明;脉动风压测压系统的优化设计[J];同济大学学报(自然科学版);2002年02期
4 黄翔;顾明;;悬臂弧形挑篷脉动风压的概率特征[J];同济大学学报(自然科学版);2007年09期
5 王莺歌;李正农;;流场物理特性在脉动风压系数估算中的应用[J];力学与实践;2012年03期
6 葛楠;周锡元;侯爱波;;建筑结构横向脉动风压谱密度函数的分析计算[J];建筑科学;2006年01期
7 谢壮宁,倪振华,石碧青;脉动风压测压管路系统的动态特性分析[J];应用力学学报;2002年01期
8 杨春秋,刘大全,曲乃泗;随机脉动风压下局部动力效应[J];大连大学学报;2002年04期
9 曲淑英,王心键,杨春秋;脉动风压下局部动力效应研究[J];船舶力学;2005年01期
10 孙瑛;苏宁;武岳;;锥状涡作用下大跨度平屋盖表面脉动风压谱模型研究[J];土木工程学报;2014年01期
相关会议论文 前4条
1 张亮亮;李正良;彭新宇;王奇志;;建筑物脉动风压测量技术[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
2 楼文娟;陈勇;孙炳楠;;上海国际会议中心脉动风压风洞试验研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1999年
3 谢壮宁;石碧青;倪振华;;测压传压管路系统动态特性的试验分析[A];2004全国结构风工程实验技术研讨会论文集[C];2004年
4 邓华东;;脉动风压下多棱插接式钢管塔TMD振动控制[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
相关博士学位论文 前3条
1 罗叠峰;沿海地区高层建筑抗风现场实测研究[D];湖南大学;2015年
2 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
3 李朝;近地湍流风场的CFD模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
相关硕士学位论文 前7条
1 李红益;高层强风现场实测若干基本问题的研究[D];湖南大学;2015年
2 鄢长伟;大跨结构健康监测中脉动风压时程识别[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 吴丹;脉动风压非高斯特性及其模拟[D];哈尔滨工业大学;2012年
4 周阳;建筑物脉动风压场大涡模拟入流边界条件的生成研究[D];广东工业大学;2012年
5 许楠;体育场悬挑屋盖的脉动风压频谱特性研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 王友武;广州塔高空风场特性与风压预测[D];湖南大学;2012年
7 姚志东;基于数值模拟方法的大跨度结构表面风荷载的计算与分析[D];北京交通大学;2008年
,本文编号:1485362
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/1485362.html