建筑物对风影响的观测试验和CFD（Computational Fluid Dynamics）模拟分析

发布时间：2021-07-05 07:38

　　利用观测试验场2012年8月16日到2013年12月6日的风观测资料分析了障碍物对风速风向观测的影响,同时运用流体力学模式对气象条例中的障碍物距离要求进行了定量评估及敏感性分析,最后对台站选址进行了实例模拟。主要结论如下：1、通过河北沽源观测试验资料分析,研究了障碍物对风速风向的影响,结果表明：（1）障碍物对风速的衰减作用与背景风速大小有关,风速越大,衰减作用越强。（2）当风垂直障碍物时,背景风速<3m/s,10倍障碍物高度距离处平均约衰减10%～15%；背景风速>4m/s时,10倍障碍物高度的距离处平均约衰减20%～30%。（3）当风与建筑物呈45度夹角时,12.5度方向上测站衰减程度大于45度方向。（4）障碍物的存在使主风向的风向频率减小,对垂直风风向的影响距离约为6倍障碍物高度,对45度倾斜风风向的影响距离约为8倍障碍物高度。2、在观测资料分析的基础上,运用计算流体力学模式对气象规范条例中的障碍物距离要求进行定量评估,并针对影响流场的因子进行敏感性分析,研究发现：（1）障碍物对风速的影响距离为迎风面上3倍建筑物高度,背风面28.5倍建筑物高度；障碍物对风向的影响距离为... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

试验场构筑物远照图(a)、试验场构筑物近照图(b)、测点布局图(C)

白天弱不稳定，整体上大气层结接近中性，白天、夜间障碍物对风的影响差异不是很显著（图3.3)，本文风速分析采用所有的数据，风向分析釆用风速大于3m/s的数据。17

3.1风向频率变化图3.9、图3.10分别是构筑物建成前后NW、S测点的风频比值图（风频比=与站1相同风向的风频/站1风频），从图3.9 (a)和图3.10 (a)中可以看到构筑物建成前NW和S测点各个风向的风频与参考站1 一致，风频比均接近1。构筑物建成后NW测点风频比如图3.9 (b)，可以清楚的看到障碍物背风面NW各测站29

【参考文献】：
期刊论文
[1]台站观测环境改变对我国近地面风速观测资料序列的影响[J]. 刘学锋,梁秀慧,任国玉,任芝花.  高原气象. 2012(06)
[2]高大建筑物影响城市粗糙副层流场特征的数值研究[J]. 刘罡,孙鉴泞,王霄雪.  气象科学. 2012(04)
[3]台站环境变化对风观测资料影响的初步分析[J]. 丘平珠,陈德诚.  气象研究与应用. 2011(S2)
[4]潜江站迁站前后气候资料的均一性检验[J]. 徐琼芳,高庆九,胡进甫,胡绪焕.  高原气象. 2011(06)
[5]浅谈探测环境对气象要素测量值的影响[J]. 李欣,金莲姬,郭建侠.  安徽农业科学. 2011(27)
[6]四川新津机场地面风场的特征分析[J]. 申辉,何慧根,郝丽,荀学义,孙俊.  高原气象. 2011(02)
[7]Changes in Wind Speed and Extremes in Beijing during 1960–2008 Based on Homogenized Observations[J]. 李珍,严中伟,涂锴,刘伟东,王迎春.  Advances in Atmospheric Sciences. 2011(02)
[8]浅谈探测环境变化对气象要素的影响[J]. 张洁新,高英杰,李兰英.  科技风. 2010(19)
[9]阳山测站四周环境变化对气象要素影响分析[J]. 唐建华,谢玉宏,罗晓丹,彭惠英,李文奕.  农村经济与科技. 2010(03)
[10]建筑物风环境CFD模拟方法综述[J]. 于凤全.  茂名学院学报. 2010(01)

硕士论文
[1]黄淮海渭河区气象台站探测环境对气温影响分析[D]. 李欣.南京信息工程大学 2011



本文编号：3265660