考虑质量偏心的板状飞掷物数值模拟

风致板状飞掷物是风灾中造成建筑围护结构破坏的主要因素之一,且常因材质不均匀等因素导致质量偏心。建立考虑质量偏心的板状飞掷物运动数值模型,研究了不同质心位置和初始风攻角影响下飞掷物的飞行姿态、轨迹和速度,分析了飞掷物存在质量偏心时对人群和建筑的影响。研究表明:数值模型准确高效,可应用于大量不同初始参数飞掷物的快速模拟;质量偏心会加剧板状飞掷物在运动中的反向翻转,转动会耗散平动的能量从而降低冲击的速度;起飞时质心偏下飞掷物一般下坠得更快,质心偏上则更容易导致轨迹发散,且质量偏心对飞掷物冲击建筑围护结构的姿态较为关键。