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流线型单脊膜结构表面风压特性数值模拟分析

张虎跃 王秀丽

张虎跃, 王秀丽. 流线型单脊膜结构表面风压特性数值模拟分析[J]. 工业建筑, 2021, 51(7): 90-97. doi: 10.13204/j.gyjzG20081303
引用本文: 张虎跃, 王秀丽. 流线型单脊膜结构表面风压特性数值模拟分析[J]. 工业建筑, 2021, 51(7): 90-97. doi: 10.13204/j.gyjzG20081303
ZHANG Huyue, WANG Xiuli. NUMERICAL SIMULATION ANALYSIS OF WIND PRESSURE CHARACTERISTICS ON STREAMLINED MEMBRANE STRUCTURE WITH A SINGLE RIDGE[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2021, 51(7): 90-97. doi: 10.13204/j.gyjzG20081303
Citation: ZHANG Huyue, WANG Xiuli. NUMERICAL SIMULATION ANALYSIS OF WIND PRESSURE CHARACTERISTICS ON STREAMLINED MEMBRANE STRUCTURE WITH A SINGLE RIDGE[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2021, 51(7): 90-97. doi: 10.13204/j.gyjzG20081303

流线型单脊膜结构表面风压特性数值模拟分析

doi: 10.13204/j.gyjzG20081303
详细信息
    作者简介:

    张虎跃,男,1991年出生,硕士,助教。

    通讯作者:

    王秀丽,女,1963年出生,博士,教授,博士生导师,wangxl9104@163.com。

NUMERICAL SIMULATION ANALYSIS OF WIND PRESSURE CHARACTERISTICS ON STREAMLINED MEMBRANE STRUCTURE WITH A SINGLE RIDGE

  • 摘要: 风荷载是大跨度空间结构及膜结构设计的控制荷载。以流线型单脊膜结构的实际工程为例,基于Reynolds时均方程,选取剪切应力传输湍流模型(SST k-ω模型),采用ANSYS-CFX14.0流体分析软件对膜表面的风压分布进行数值模拟。通过对比分析不同风向角下膜表面风压分布规律、平均风压系数及湍流特征,得出该结构最不利风向角取值范围以及膜表面不同分区平均风压系数、风荷载体型系数值。结果表明:60°~90°为此结构的最不利风向角,在此风向角区间内,膜结构表面的湍流特性复杂多变。迎风面屋檐形成较高的正压,背风面屋脊形成较高的负压,该部位更易遭受破坏;整个背风面形成较大的负压区,在结构中部产生明显的漩涡,主要表现为吸力。
  • [1] 顾明, 陆海峰. 膜结构风荷载和风致响应研究进展[J]. 振动与冲击, 2006, 25(3):25-28.
    [2] 孙晓颖, 武岳, 沈世钊. 鞍形屋盖平均风压分布特性的数值模拟研究[J]. 工程力学, 2006, 23(10):7-14.
    [3] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 建筑结构荷载规范:GB 50009-2012[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2012.
    [4] 武岳, 杨庆山, 沈世钊. 膜结构分析理论研究现状与展望[J]. 工程力学, 2014, 31(2):1-14.
    [5] 刘锡良, 周颖. 风荷载的集中模拟方法[J]. 工业建筑, 2005, 35(5):81-84.
    [6] 庄智, 余元波, 叶海, 等. 建筑室外风环境CFD模拟技术研究现状[J]. 建筑科学, 2014, 30(2):108-114.
    [7] 吴立, 张华林, 彭兴黔, 等. 大跨屋盖风荷载风洞试验及数值模拟[J]. 华侨大学学报(自然科学版), 2010, 31(3):327-331.
    [8] 李宇, 王阳, 叶黎鹏, 等. 椭球形多曲面组合屋盖结构风荷载特性研究[J]. 广西大学学报(自然科学版), 2020, 45(1):121-128.
    [9] 聂少锋, 周绪红, 石宇, 等. 低层四坡屋面房屋风荷载的风洞试验与数值模拟[J]. 建筑科学与工程学报, 2013, 30(3):39-49.
    [10] 聂少锋, 周绪红, 陶莹, 等. 平面T形低矮房屋风荷载特性风洞试验与数值分析[J]. 建筑科学与工程学报, 2016, 33(2):31-40.
    [11] ANDERSON J D. Computational Fluid Dynamics:The Basics with Applications[M]. Beijing:Tshinghua Press, 2012.
    [12] 何艳丽. 空间结构风工程[M].上海:上海交通大学出版社, 2012.
    [13] BAETKE F, WERNER H, WENGLE H. Numerical Simulation of Turbulent Flow over Suface-Mounted Obstacles with Sharp Edges and Corners[J]. Wind Eng. Ind. Aerodyn, 1990(35):129-147.
    [14] BEKELE S A, HANGAN H. A Comparative Investigation of the TTU Pressure Envelope-Numerical Versus Laboratory and Full Scale Results[J]. Wind and Structures an International Journal, 2002, 5(2):337-346.
    [15] 汪从军, 黄本才, 徐晓明, 等. 环状悬挑屋盖平均风压与风环境数值模拟[J]. 同济大学学报(自然科学版), 2006, 34(6):711-725.
    [16] 王秀丽, 王宪统. 多折面体型悬挑钢桁架屋盖结构的风压分布数值模拟研究[J]. 空间结构, 2015, 21(1):26-33.
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-08-13
  • 网络出版日期:  2021-11-11

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