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CAARC标准高层建筑模型风致效应及背风侧流场特性研究
被引量:
1
1
作者
董欣
叶继红
+1 位作者
邹云峰
左太辉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第24期122-130,178,共10页
通过风洞测压试验、PIV试验和动力响应计算,对比分析0°和90°风向下,CAARC模型围护结构风压、模型背风侧流场特性及主体结构风振响应。①对比了模型立面风压分布及整体风力,两种风向下,模型表面风压分布的较大差异存在于侧风...
通过风洞测压试验、PIV试验和动力响应计算,对比分析0°和90°风向下,CAARC模型围护结构风压、模型背风侧流场特性及主体结构风振响应。①对比了模型立面风压分布及整体风力,两种风向下,模型表面风压分布的较大差异存在于侧风面。相比于0°风向,90°风向下模型整体阻力和升力较小,但整体扭矩较大。②直观展现了模型背风侧的流场特性。两种风向下,模型后部水平面内均出现尾流涡对;竖直面内的显著旋涡仅出现在0°风向。相比而言,0°风向下,尾流涡对尺寸较大,逆向流速较高,周围流体横风向运动剧烈。③给出了模型顶部位移和加速度随折减风速变化的拟合方程,两种风向下,模型顶部顺风向响应与折减风速的2~2.6次幂成正比;横风向响应与折减风速的3~3.5次幂成正比。相比而言,90°风向下,模型顶部横风向位移和加速度随折减风速的增幅分别为0°风向下的2倍和2.6倍。
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关键词
矩形高层建筑标准模型(
caarc
)
风压分布
整体风力
粒子图像测速技术(PIV)
旋涡
风振响应
下载PDF
职称材料
均匀风场中高层建筑平均风力的阻塞效应
被引量:
8
2
作者
黄剑
顾明
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第6期853-858,879,共7页
以联邦航空咨询委员会协调人会议(CAARC)高层建筑标准模型为例,在同济大学TJ-2建筑风洞中进行了矩形单体高层建筑的阻塞效应试验研究.对阻塞度为4.1%、6.1%、8.4%、10.1%的建筑刚性模型在均匀风场中进行了测压试验.主要研究了阻塞效应...
以联邦航空咨询委员会协调人会议(CAARC)高层建筑标准模型为例,在同济大学TJ-2建筑风洞中进行了矩形单体高层建筑的阻塞效应试验研究.对阻塞度为4.1%、6.1%、8.4%、10.1%的建筑刚性模型在均匀风场中进行了测压试验.主要研究了阻塞效应对模型平均风力特性的影响.研究结果表明:在均匀来流中,建筑各层的平均阻力系数随着阻塞度的增加而增大,但阻力系数沿高度的分布规律没有显著变化;顺风向平均基底弯矩系数随着阻塞度的增大显著增大.最后,基于试验结果提出了平均阻力系数和顺风向平均基底弯矩系数的阻塞效应修正公式.
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关键词
阻塞效应
风洞试验
联邦航空咨询委员会协调人会议(
caarc
)标准高层模型
平均风力
下载PDF
职称材料
高层建筑标准模型绕流数值模拟
被引量:
5
3
作者
周费宏
王成刚
+1 位作者
邱新法
何永健
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第14期5852-5859,共8页
选用Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε3种高雷诺数湍流模型,对高层建筑标准模型(commonwealth advisory aeronautical research council,CAARC)在不同网格划分方案、不同风场环境及不同风向条件下的流场特征进行了模拟,并用风...
选用Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε3种高雷诺数湍流模型,对高层建筑标准模型(commonwealth advisory aeronautical research council,CAARC)在不同网格划分方案、不同风场环境及不同风向条件下的流场特征进行了模拟,并用风洞试验数据验证模拟效果,得到以下结论:建筑物边界层网格模型的细密程度会对模拟结果产生明显影响,当选用最细密的网格模型进行模拟时,RNG k-ε模型与风洞试验数据的均方根误差要比选用最稀疏的网格模型时小50%~70%,其余两种模型则大约相差40%~50%。在B类、D类两类风场环境下,RNG k-ε模型所得平均风压系数的变化区域及变化趋势基本一致,无明显差别,而其余两种模型在不同风场环境下的变化趋势及变化范围均有较大不同,差别主要表现在建筑物的侧风面和背风面上。0°风向下,RNG k-ε模型在建筑物侧风面和背风面处的平均误差要比其余两种模型小10%左右;90°风向下,RNG k-ε模型在侧风面处的平均误差比其余两种模型小大约5%。总体来说,在多种模拟条件下,RNG k-ε模型所得结果的准确性、稳定性及规律性均要高于其余两种模型。
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关键词
计算流体力学
高层建筑标准模型
湍流模型
数值模拟
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职称材料
题名
CAARC标准高层建筑模型风致效应及背风侧流场特性研究
被引量:
1
1
作者
董欣
叶继红
邹云峰
左太辉
机构
同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司
上海防灾救灾研究所
中国矿业大学力学与土木工程学院
中南大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第24期122-130,178,共10页
基金
国家自然科学基金青年基金(51408353
51508580)
+1 种基金
上海市青年科技启明星计划(15QB1404800)
上海市自然科学基金(19ZR1421000)
文摘
通过风洞测压试验、PIV试验和动力响应计算,对比分析0°和90°风向下,CAARC模型围护结构风压、模型背风侧流场特性及主体结构风振响应。①对比了模型立面风压分布及整体风力,两种风向下,模型表面风压分布的较大差异存在于侧风面。相比于0°风向,90°风向下模型整体阻力和升力较小,但整体扭矩较大。②直观展现了模型背风侧的流场特性。两种风向下,模型后部水平面内均出现尾流涡对;竖直面内的显著旋涡仅出现在0°风向。相比而言,0°风向下,尾流涡对尺寸较大,逆向流速较高,周围流体横风向运动剧烈。③给出了模型顶部位移和加速度随折减风速变化的拟合方程,两种风向下,模型顶部顺风向响应与折减风速的2~2.6次幂成正比;横风向响应与折减风速的3~3.5次幂成正比。相比而言,90°风向下,模型顶部横风向位移和加速度随折减风速的增幅分别为0°风向下的2倍和2.6倍。
关键词
矩形高层建筑标准模型(
caarc
)
风压分布
整体风力
粒子图像测速技术(PIV)
旋涡
风振响应
Keywords
commonwealth
advisory
aeronautical
research
council
(
caarc
)
wind pressure distribution
total force
particle image velocimetry(PIV)
vortex
wind-induced response
分类号
O383 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
均匀风场中高层建筑平均风力的阻塞效应
被引量:
8
2
作者
黄剑
顾明
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
出处
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第6期853-858,879,共7页
基金
国家自然科学基金重大研究计划(91215302
90715040)
文摘
以联邦航空咨询委员会协调人会议(CAARC)高层建筑标准模型为例,在同济大学TJ-2建筑风洞中进行了矩形单体高层建筑的阻塞效应试验研究.对阻塞度为4.1%、6.1%、8.4%、10.1%的建筑刚性模型在均匀风场中进行了测压试验.主要研究了阻塞效应对模型平均风力特性的影响.研究结果表明:在均匀来流中,建筑各层的平均阻力系数随着阻塞度的增加而增大,但阻力系数沿高度的分布规律没有显著变化;顺风向平均基底弯矩系数随着阻塞度的增大显著增大.最后,基于试验结果提出了平均阻力系数和顺风向平均基底弯矩系数的阻塞效应修正公式.
关键词
阻塞效应
风洞试验
联邦航空咨询委员会协调人会议(
caarc
)标准高层模型
平均风力
Keywords
blockage effects
wind tunnel tests
commonwealth
advisory
aeronautical
research
council
(
caarc
) Standard Tall Building Model
mean wind forces
分类号
TU317.1 [建筑科学—结构工程]
TU973.32 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
高层建筑标准模型绕流数值模拟
被引量:
5
3
作者
周费宏
王成刚
邱新法
何永健
机构
南京信息工程大学地理科学学院
南京信息工程大学大气物理学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第14期5852-5859,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(41975011)。
文摘
选用Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε3种高雷诺数湍流模型,对高层建筑标准模型(commonwealth advisory aeronautical research council,CAARC)在不同网格划分方案、不同风场环境及不同风向条件下的流场特征进行了模拟,并用风洞试验数据验证模拟效果,得到以下结论:建筑物边界层网格模型的细密程度会对模拟结果产生明显影响,当选用最细密的网格模型进行模拟时,RNG k-ε模型与风洞试验数据的均方根误差要比选用最稀疏的网格模型时小50%~70%,其余两种模型则大约相差40%~50%。在B类、D类两类风场环境下,RNG k-ε模型所得平均风压系数的变化区域及变化趋势基本一致,无明显差别,而其余两种模型在不同风场环境下的变化趋势及变化范围均有较大不同,差别主要表现在建筑物的侧风面和背风面上。0°风向下,RNG k-ε模型在建筑物侧风面和背风面处的平均误差要比其余两种模型小10%左右;90°风向下,RNG k-ε模型在侧风面处的平均误差比其余两种模型小大约5%。总体来说,在多种模拟条件下,RNG k-ε模型所得结果的准确性、稳定性及规律性均要高于其余两种模型。
关键词
计算流体力学
高层建筑标准模型
湍流模型
数值模拟
Keywords
computational fluid dynamics(CFD)
commonwealth
advisory
aeronautical
research
council
(
caarc
)
turbulence model
numerical simulation
分类号
TU973.213 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
CAARC标准高层建筑模型风致效应及背风侧流场特性研究
董欣
叶继红
邹云峰
左太辉
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
1
下载PDF
职称材料
2
均匀风场中高层建筑平均风力的阻塞效应
黄剑
顾明
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
8
下载PDF
职称材料
3
高层建筑标准模型绕流数值模拟
周费宏
王成刚
邱新法
何永健
《科学技术与工程》
北大核心
2022
5
下载PDF
职称材料
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