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偏转风场下高层建筑设计风速的风向折减因子
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作者 贺斌 全涌 顾明 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期886-892,共7页
提出了超高层建筑设计风荷载估算过程中考虑风场偏转影响的强风风速风向折减因子修正方法。在风洞中模拟了一个方形截面超高层建筑刚性模型。在偏转风场和无偏风场工况下,根据提出的修正方法计算了北京地区和南京地区高层建筑设计风速... 提出了超高层建筑设计风荷载估算过程中考虑风场偏转影响的强风风速风向折减因子修正方法。在风洞中模拟了一个方形截面超高层建筑刚性模型。在偏转风场和无偏风场工况下,根据提出的修正方法计算了北京地区和南京地区高层建筑设计风速的风向折减因子,分析了风场偏转对高层建筑气动力风向折减效应的影响。结果表明,偏转风场会使建筑风压存在偏移现象,最不利风压出现的风向角与无偏风场下不同,而在考虑风向折减效应的风荷载估算方法中,如果忽略风场偏转的影响就可能导致超高层建筑风荷载的低估,使得结构设计偏于危险,提出的修正方法能够有效解决这一问题。 展开更多
关键词 超高层建筑荷载 向折减 Ekman螺线 偏转风 洞试验
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基于大涡模拟的偏转风场下非扭转建筑与非偏转风场下扭转建筑的风荷载等效性研究
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作者 贺斌 全涌 +1 位作者 冯成栋 顾明 《建筑结构》 北大核心 2023年第S02期2175-2181,共7页
在大气边界层中,科里奥利力会导致风向随离地高度的增加而发生偏转,这会对建筑风荷载产生显著影响。许多学者研究了偏转风场下建筑风荷载特性,但模拟偏转风场的过程十分复杂。本文采用模型扭转的方法替代风场偏转来研究问题,即在无偏风... 在大气边界层中,科里奥利力会导致风向随离地高度的增加而发生偏转,这会对建筑风荷载产生显著影响。许多学者研究了偏转风场下建筑风荷载特性,但模拟偏转风场的过程十分复杂。本文采用模型扭转的方法替代风场偏转来研究问题,即在无偏风场下按埃克曼螺线方式扭转高层建筑,分析其风荷载,并与偏转风场下的非扭转高层建筑的风荷载进行比较。本文基于大涡模拟分析问题,结果表明,无偏风场下按埃克曼螺线方式扭转的高层建筑的风荷载和在偏转风场下的非扭转高层建筑的风荷载在大多数立面上的平均风压系数、顺风向层风力系数、顺风向基底弯矩系数近似相等,但在脉动风压、横风向风力等方面存在差异。因此,以模型扭转来替代风场偏转的方法能用于分析建筑的平均风荷载,横风向脉动和局部的风荷载结果可作为参考。 展开更多
关键词 高层建筑 荷载 埃克曼螺线 偏转风 大涡模拟
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千米高度偏转风场风洞模拟技术研究 被引量:2
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作者 郑朝荣 张侃 +2 位作者 刘昭 武岳 陈文礼 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期71-78,共8页
为研究超高层建筑的偏转风效应,以风场实测所得的指数律平均风速剖面和Ekman螺线型平均风向剖面以及《建筑结构荷载规范》中的湍流度剖面作为目标风场特性,采用自主设计的导流板系统并结合传统被动模拟装置成功模拟了缩尺比为1∶1000的... 为研究超高层建筑的偏转风效应,以风场实测所得的指数律平均风速剖面和Ekman螺线型平均风向剖面以及《建筑结构荷载规范》中的湍流度剖面作为目标风场特性,采用自主设计的导流板系统并结合传统被动模拟装置成功模拟了缩尺比为1∶1000的千米高度偏转风场,分析了不同装置的调节规律.结果表明:模拟所得的平均风速剖面符合指数律,风速剖面指数约为0.09;平均风向剖面与Ekman螺线吻合很好,最大误差不超过1.5°;湍流度剖面基本处于“荷载规范”C类与D类地貌的湍流度剖面之间.以圆盘中心为基准点,偏转风场在顺流向-0.5~2 m、横流向-0.75~0.75 m范围内均匀性良好.模拟所得的千米高度偏转风场可为后续研究偏转风作用下千米级超高层建筑的风荷载和风致响应特性、评估偏转风效应奠定基础. 展开更多
关键词 千米高度偏转风 洞试验 导流板系统 Ekman螺线 偏转
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偏转风场下方形截面超高层建筑风致响应与气弹效应研究 被引量:4
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作者 唐龙飞 刘昭 +1 位作者 郑朝荣 武岳 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期20-30,共11页
超高层建筑具有轻质高柔的特点,强风作用下其气弹效应明显;且水平风向角沿高度偏转,导致超高层建筑的风荷载和风致响应与不考虑风向偏转时有明显不同。为此,完成了风向偏转角为25°的偏转风场及其无偏等效风场下一方形截面千米级超... 超高层建筑具有轻质高柔的特点,强风作用下其气弹效应明显;且水平风向角沿高度偏转,导致超高层建筑的风荷载和风致响应与不考虑风向偏转时有明显不同。为此,完成了风向偏转角为25°的偏转风场及其无偏等效风场下一方形截面千米级超高层建筑的气弹模型试验,基于试验所得的模型顶点加速度时程,结合Hilbert-Huang变换方法和改进的随机减量法识别了气动阻尼比,对比分析了风向角、折减风速和有无风向偏转对气动阻尼比、极值加速度、涡激共振临界风速和锁定区的影响规律,探究了偏转风作用下千米级超高层建筑的风致响应、气弹效应和涡激振动等特性。研究结果表明:风向角对气动阻尼比和极值加速度影响较大,会显著改变其变化规律和涡激共振临界风速;基于频域分析所得的涡激共振临界风速小于由气动阻尼比或极值加速度确定的涡激共振临界风速,表明后者所反映的涡激共振特性具有滞后性,将导致结构不安全;相比无偏等效风作用,偏转风作用下水平向气动阻尼比较大,结构的顶点极值加速度较小,角部极值加速度的最大降幅可达38.3%。 展开更多
关键词 超高层建筑 偏转风 气弹模型试验 致响应 气动阻尼比 锁定区
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600MW偏转二次风系统锅炉炉内结渣特性的数值模拟 被引量:5
5
作者 周昊 孙平 +2 位作者 池作和 蒋啸 岑可法 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2002年第4期328-332,共5页
偏转二次风系统已广泛应用于大型四角切圆燃烧锅炉 ,用以抑制炉内结渣 ,防止水冷壁高温腐蚀等。为降低炉膛出口扭转残余 ,通常采用下部二次风大角度正切、上部二次风和 OFA风反切的布置方式。本文对某台采用偏转二次风系统的 6 0 0 MW... 偏转二次风系统已广泛应用于大型四角切圆燃烧锅炉 ,用以抑制炉内结渣 ,防止水冷壁高温腐蚀等。为降低炉膛出口扭转残余 ,通常采用下部二次风大角度正切、上部二次风和 OFA风反切的布置方式。本文对某台采用偏转二次风系统的 6 0 0 MW燃煤四角切圆燃烧锅炉的炉内结渣过程进行模拟 ,对炉内气固相流动、温度场、气固相燃烧、固相向水冷壁的输运过程和灰粒在水冷壁上的粘附生长过程进行了数值模拟 ,结果表明 ,偏转二次风系统具有较强的防结渣性能 。 展开更多
关键词 偏转二次系统 锅炉 结渣特性 数值模拟 四角切圆煤粉锅炉 运行
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偏转二次风系统600MW燃煤锅炉NO_x排放特性及数值模拟 被引量:5
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作者 周昊 孙平 岑可法 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期198-202,共5页
某 6 0 0MW四角切圆燃烧锅炉 ,采用顶部燃尽风系统并配合使用偏转二次风系统 ,炉膛下部二次风大角度正切 ,上部二次风和OFA风反切消旋 ,在炉膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧 .运行结果表明 ,该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣 ... 某 6 0 0MW四角切圆燃烧锅炉 ,采用顶部燃尽风系统并配合使用偏转二次风系统 ,炉膛下部二次风大角度正切 ,上部二次风和OFA风反切消旋 ,在炉膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧 .运行结果表明 ,该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣 ,减轻炉膛出口扭转残余并能降低NOx 排放量 .通过工况试验 ,将锅炉的氮氧化物排放水平降低到国家标准限定值以下 .采用数值计算对该炉炉内流动、传热。 展开更多
关键词 燃煤锅炉 偏转二次 燃尽 氮氧化物 数值模拟
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600MW锅炉偏转二次风系统降低NO_x排放的试验研究 被引量:5
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作者 周昊 童汇源 +1 位作者 胡伟锋 岑可法 《锅炉技术》 北大核心 2000年第9期13-16,22,共5页
某600MW机组四角切圆燃烧锅炉,采用顶部燃尽风并配合使用偏转二次风系统,炉膛下部二次风大角度正切,上部二次风和OFA风反切消旋,在炉膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧。实际运行结果表明,该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣... 某600MW机组四角切圆燃烧锅炉,采用顶部燃尽风并配合使用偏转二次风系统,炉膛下部二次风大角度正切,上部二次风和OFA风反切消旋,在炉膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧。实际运行结果表明,该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣,减轻炉膛出口旋转残余并能降低NOx排放量。通过对该600MW机组锅炉进行多工况试验,摸索该炉的NOx排放特性,并在试验中采用燃烧调整方法降低NOx排放,获得了良好的效果,将锅炉的氮氧化物排放水平降低到国家标准限定值以下,为采用偏转二次风系统的大型电站锅炉降低NOx排放提供参考。 展开更多
关键词 偏转二次系统 燃尽 排放 四角切圆燃烧锅炉
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同心切圆燃烧系统偏转二次风的试验研究与探讨 被引量:7
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作者 赵晴川 《热力发电》 CAS 北大核心 2007年第3期41-44,47,共5页
对同心切圆燃烧系统(CFS)中偏转二次风对炉内动力场、结焦、NOx排放等的影响进行了研究和探讨,分析了偏转二次风设计中应注意的问题。同时,对偏转二次风合理的偏转角度和一、二次风动量矩比以及适用煤质等提出建议。
关键词 锅炉 同心切圆燃烧 偏转二次 NOX排放 空气动力场 动量矩比
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偏转二次风对炉内结渣的影响
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作者 陈刚 韩天祥 《上海电力》 2004年第2期175-175,共1页
关键词 锅炉 炉膛 结渣 燃烧器 偏转二次系统 数值计算 数值模拟
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空气分级与偏转二次风联用对炉膛燃烧特性的影响 被引量:2
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作者 唐昭帆 卢玫 +1 位作者 王克 刘仲然 《锅炉技术》 北大核心 2016年第6期41-48,共8页
运用CFD软件对某210 MW煤粉锅炉的燃烧过程进行三维数值模拟,采用空气分级燃烧技术,研究不同空气分级深度及偏转二次风对锅炉的燃烧情况及NOx排放的影响,同时引入“敏感性指数”,分析了不同空气分级深度下联用偏转二次风前后对锅炉运行... 运用CFD软件对某210 MW煤粉锅炉的燃烧过程进行三维数值模拟,采用空气分级燃烧技术,研究不同空气分级深度及偏转二次风对锅炉的燃烧情况及NOx排放的影响,同时引入“敏感性指数”,分析了不同空气分级深度下联用偏转二次风前后对锅炉运行的影响程度。结果表明:单独采用空气分级和偏转二次风均能降低NOx排放,二者联用时空气分级起主导作用,NOx排放降低25%~28%;在不同空气分级深度下联用偏二次风措施对炉内燃烧前后影响程度不同,温度场与组分场出现较为相同的影响规律,在一定燃尽风率区间,存在对应(温度、组分)敏感性系数最大的燃尽风率,敏感性指数随燃尽风率的增加呈先增加后减小的变化趋势,即影响程度先增强后减弱;联用偏转二次风改善炉内结渣和高温腐蚀的效果随燃尽风率先增强后减弱,燃尽风率在18%~25%时效果较好,但导致飞灰含碳率显著增加。 展开更多
关键词 燃尽 偏转二次 敏感性指数 NOx 结渣 飞灰含碳率
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200 MW富氧燃烧锅炉配风优化数值模拟研究 被引量:9
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作者 王鹏 陈寅彪 +2 位作者 廖海燕 李延兵 郭军军 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期98-103,共6页
以200 MW四角切圆煤粉锅炉为研究对象,采用CFD软件结合改进的辐射特性模型以及化学反应机理,对煤粉空气燃烧工况及不同氧气体积分数下的富氧燃烧工况进行了数值模拟,通过研究炉内的燃烧及传热特性,对富氧燃烧工况进行了配风优化设计。... 以200 MW四角切圆煤粉锅炉为研究对象,采用CFD软件结合改进的辐射特性模型以及化学反应机理,对煤粉空气燃烧工况及不同氧气体积分数下的富氧燃烧工况进行了数值模拟,通过研究炉内的燃烧及传热特性,对富氧燃烧工况进行了配风优化设计。结果表明:在富氧燃烧干循环工况下炉内出现高体积分数的CO;干、湿循环工况的入炉氧气体积分数分别为28.5%和27.1%时,炉膛的总辐射传热量与空气燃烧工况几乎相同;提高下二次风的动量能有效减小冷灰斗区域的CO体积分数,采用偏转二次风技术能有效减弱壁面附近的还原性气氛。 展开更多
关键词 富氧燃烧 传热 优化设计 偏转二次
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同心反切燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动的影响 被引量:1
12
作者 朱洪波 周昊 岑可法 《锅炉技术》 北大核心 2004年第2期27-30,共4页
四角切圆燃烧锅炉中各角一、二次风风速均衡是提高锅炉燃烧效率 ,防止炉内火焰中心偏移、炉膛结渣的重要因素。但大容量锅炉多采用直吹式制粉系统 ,且送粉管道阻力不均 ,燃烧器数量众多 ,易发生配风不均。采用数值模拟方法对采用同心反... 四角切圆燃烧锅炉中各角一、二次风风速均衡是提高锅炉燃烧效率 ,防止炉内火焰中心偏移、炉膛结渣的重要因素。但大容量锅炉多采用直吹式制粉系统 ,且送粉管道阻力不均 ,燃烧器数量众多 ,易发生配风不均。采用数值模拟方法对采用同心反切二次风系统的某 3 0 0MW四角切圆燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动特性进行了多工况模拟。获得了配风不均对炉内切圆中心、颗粒运动轨迹、贴壁风速等的影响。同时就配风不均对采用同心反切二次风系统和不采用二次风反切技术的四角燃烧系统的影响进行了比较 ,结果表明 ,采用同心反切系统的四角燃烧锅炉对配风偏差更为敏感 。 展开更多
关键词 锅炉 偏转二次 四角配不均 数值模拟 燃烧效率 同心反切燃烧 炉内多相流动
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燃煤锅炉偏转二次风炉内亚微米颗粒生成特性
13
作者 隋建才 杜云贵 尹光志 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期94-96,共3页
为了研究炉内偏转二次风对燃煤过程中颗粒物生成的影响,通过建立与炉内三维气相流动控制方程一致的亚微米颗粒数量和质量控制方程,运用CFD软件模拟了NaOH颗粒在100 MW锅炉内的生成特性.结果显示:二次风偏转实现了炉内空气水平分级,降低... 为了研究炉内偏转二次风对燃煤过程中颗粒物生成的影响,通过建立与炉内三维气相流动控制方程一致的亚微米颗粒数量和质量控制方程,运用CFD软件模拟了NaOH颗粒在100 MW锅炉内的生成特性.结果显示:二次风偏转实现了炉内空气水平分级,降低了炉内峰值温度、缩小了高温区域,减少了矿物质气化量,进而在一定程度上抑制亚微米颗粒的生成.中间两层二次风偏转10°后,峰值温度比正常运行工况下的峰值温度约低30 K,NaOH颗粒质量浓度有一定下降. 展开更多
关键词 煤燃烧 锅炉 颗粒物 数值模拟 偏转二次
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直流式角置燃烧器增设偏转二次风
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作者 张官友 韩勇 《华东电力》 1999年第4期36-38,共3页
根据锅炉炉内冷态空气动力场试验及热态运行观察调整结果,分析燃烧器采用偏转二次风对减轻锅炉炉膛水冷壁结焦及减少炉膛出口水平烟道左右烟温偏差的作用。
关键词 锅炉 燃烧器 偏转二次 结构设计
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塔式锅炉偏转二次风对NO_x排放影响的数值模拟 被引量:1
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作者 管明健 李彦 +1 位作者 朱群志 关新河 《能源研究与利用》 2018年第2期35-38,共4页
针对电站锅炉在运行过程中存在的NO_x排放浓度过高的现象,文中利用Fluent软件对某台1 000 MW塔式锅炉的燃烧过程进行数值模拟,并研究了不同偏转二次风角度对锅炉NO_x排放的影响。研究结果表明:以对角线45°为基准,偏转二次风偏转角... 针对电站锅炉在运行过程中存在的NO_x排放浓度过高的现象,文中利用Fluent软件对某台1 000 MW塔式锅炉的燃烧过程进行数值模拟,并研究了不同偏转二次风角度对锅炉NO_x排放的影响。研究结果表明:以对角线45°为基准,偏转二次风偏转角度在30°以内时,炉膛内均能形成良好切圆;增大偏转二次风偏转角度,炉膛中心四周NO_x质量浓度明显下降;随着炉膛高度增加,NO_x质量浓度逐渐减少,偏置风偏转角度30°工况与偏转角度10°工况相比较,炉膛出口处的NO_x质量浓度下降了10.3%。 展开更多
关键词 锅炉 偏转二次 氮氧化物 数值模拟
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Optimal estimation of zonal velocity and transport through Luzon Strait using variational data assimilation technique 被引量:7
16
作者 兰健 鲍献文 高郭平 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2004年第4期335-339,共5页
A P-vector method was optimized using variational data assimilation technique, with which the vertical structures and seasonal variations of zonal velocities and transports were investigated. The results showed that w... A P-vector method was optimized using variational data assimilation technique, with which the vertical structures and seasonal variations of zonal velocities and transports were investigated. The results showed that westward and eastward flowes occur in the Luzon Strait in the same period in a year. However the net volume transport is westward. In the upper level (0m -500m),the westward flow exits in the middle and south of the Luzon Strait, and the eastward flow exits in the north. There are two centers of westward flow and one center of eastward flow. In the middle of the Luzon Strait, westward and eastward flowes appear alternately in vertical direction. The westward flow strengthens in winter and weakens in summer. The net volume transport is strong in winter (5.53 Sv) but weak in summer (0.29 Sv). Except in summer, the volume transport in the upper level accounts for more than half of the total volume transport (0m bottom). In summer, the net volume transport in the upper level is eastward (1.01 Sv), but westward underneath. 展开更多
关键词 South China Sea Luzon Strait zonal velocity and transport variational data assimilation technique
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Automatic Carrier Landing System with Gust-rejection Capability
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作者 曹东 杨一栋 +1 位作者 余勇 范彦铭 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 2004年第2期228-230,共3页
A new direct-lift control carrier landing mode is advanced, and it is proved to be very effective to keep the attitude angle and path angle constant when the aircraft is in the blind area of tracking radar and the gui... A new direct-lift control carrier landing mode is advanced, and it is proved to be very effective to keep the attitude angle and path angle constant when the aircraft is in the blind area of tracking radar and the guidance system is shut off. The direct-lift control mode is achieved with the symmetric deflection of the flaps and dynamic decoupling for minor disturbance of the angle of attack. This mode changes an aircraft' s model from a short-period oscillation model to a non-oscillation one, which could evidently increase the gust-rejection capability of the aircraft. 展开更多
关键词 carrier-based aircraft direct-lift control air disturbance neutral stability
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