空气动力学学报
空氣動力學學報
공기동역학학보
ACTA AERODYNAMICA SINICA
2012年
5期
619-627
,共9页
陈伏彬%李秋胜%卢春玲%黄生洪%傅学怡%郭明
陳伏彬%李鞦勝%盧春玲%黃生洪%傅學怡%郭明
진복빈%리추성%로춘령%황생홍%부학이%곽명
火车站%大跨结构%风荷载%风洞试验%数值模拟%概率密度函数
火車站%大跨結構%風荷載%風洞試驗%數值模擬%概率密度函數
화차참%대과결구%풍하재%풍동시험%수치모의%개솔밀도함수
在大气边界层风洞中对深圳新火车站在无火车工况与有火车工况下屋盖结构的风荷载分布进行了详细的风洞试验研究,并对无火车工况下火车站主站房东侧大开洞位置风速放大效应进行全面的试验分析.分析了无火车工况下的平均风压系数、脉动风压系数特性,并对比了无火车工况与有火车工况下全分向最大平均负风压系数与脉动风压系数.文中进一步分析了典型测点的脉动风压系数的概率特性,并评估了在一定概率保证率下的峰值因子.同时,文中亦给出了数值风洞模拟结果,并与风洞试验结果进行了详细对比分析.研究结果表明:(1)火车站屋盖表面最大平均负风压系数发生在迎风的悬挑区域,同时亦是脉动风压系数较大的位置;(2)在不同火车数量工况下,屋盖表面的最大平均负风压系数与脉动风压系数均有局部差异,但对整体的风压分布影响较小;(3)位于迎风屋盖表面测点正则化脉动风压系数( (Cp—Cpmean)/Cprms)的概率密度函数出现负风压的延伸,呈现明显的非高斯分布特性,而位于下风向的中间区域测点则满足高斯分布;(4)火车站主站房东侧纵、横方向大开洞具有气流“汇集”作用,最大风速放大系数达到1.34;(5)数值风洞模拟计算结果与风洞试验结果比较吻合,新的大涡模拟方法(LES)与湍流风场入口模拟新技术(DSRFG)能有效地应用于建筑结构的风荷载数值模拟.
在大氣邊界層風洞中對深圳新火車站在無火車工況與有火車工況下屋蓋結構的風荷載分佈進行瞭詳細的風洞試驗研究,併對無火車工況下火車站主站房東側大開洞位置風速放大效應進行全麵的試驗分析.分析瞭無火車工況下的平均風壓繫數、脈動風壓繫數特性,併對比瞭無火車工況與有火車工況下全分嚮最大平均負風壓繫數與脈動風壓繫數.文中進一步分析瞭典型測點的脈動風壓繫數的概率特性,併評估瞭在一定概率保證率下的峰值因子.同時,文中亦給齣瞭數值風洞模擬結果,併與風洞試驗結果進行瞭詳細對比分析.研究結果錶明:(1)火車站屋蓋錶麵最大平均負風壓繫數髮生在迎風的懸挑區域,同時亦是脈動風壓繫數較大的位置;(2)在不同火車數量工況下,屋蓋錶麵的最大平均負風壓繫數與脈動風壓繫數均有跼部差異,但對整體的風壓分佈影響較小;(3)位于迎風屋蓋錶麵測點正則化脈動風壓繫數( (Cp—Cpmean)/Cprms)的概率密度函數齣現負風壓的延伸,呈現明顯的非高斯分佈特性,而位于下風嚮的中間區域測點則滿足高斯分佈;(4)火車站主站房東側縱、橫方嚮大開洞具有氣流“彙集”作用,最大風速放大繫數達到1.34;(5)數值風洞模擬計算結果與風洞試驗結果比較吻閤,新的大渦模擬方法(LES)與湍流風場入口模擬新技術(DSRFG)能有效地應用于建築結構的風荷載數值模擬.
재대기변계층풍동중대심수신화차참재무화차공황여유화차공황하옥개결구적풍하재분포진행료상세적풍동시험연구,병대무화차공황하화차참주참방동측대개동위치풍속방대효응진행전면적시험분석.분석료무화차공황하적평균풍압계수、맥동풍압계수특성,병대비료무화차공황여유화차공황하전분향최대평균부풍압계수여맥동풍압계수.문중진일보분석료전형측점적맥동풍압계수적개솔특성,병평고료재일정개솔보증솔하적봉치인자.동시,문중역급출료수치풍동모의결과,병여풍동시험결과진행료상세대비분석.연구결과표명:(1)화차참옥개표면최대평균부풍압계수발생재영풍적현도구역,동시역시맥동풍압계수교대적위치;(2)재불동화차수량공황하,옥개표면적최대평균부풍압계수여맥동풍압계수균유국부차이,단대정체적풍압분포영향교소;(3)위우영풍옥개표면측점정칙화맥동풍압계수( (Cp—Cpmean)/Cprms)적개솔밀도함수출현부풍압적연신,정현명현적비고사분포특성,이위우하풍향적중간구역측점칙만족고사분포;(4)화차참주참방동측종、횡방향대개동구유기류“회집”작용,최대풍속방대계수체도1.34;(5)수치풍동모의계산결과여풍동시험결과비교문합,신적대와모의방법(LES)여단류풍장입구모의신기술(DSRFG)능유효지응용우건축결구적풍하재수치모의.