上海"派比安"台风实测结果的二维脉动风谱拟合

本文根据上海“派比安”台风实测风速资料,运用快速傅立叶变换得到了“派比安”台风的水平风速功率谱和垂直风速功率谱,并把实测风谱与常用水平脉动风谱和垂直脉动风谱相比较;在Kolmogrove理论的基础上,对实测水平脉动风谱和垂直脉动风谱进行了曲线拟合,得到了水平脉动风功率谱和垂直脉动风功率谱常用拟合曲线。     

台风作用下悬挂网壳风荷载特性的数值模拟研究

为研究悬挂网壳结构在台风作用下风载荷的分布特性,应用Fluent软件和计算流体力学(CFD)技术,基于SST k-ω湍流物理模型和田浦湍流强度对其在不同台风工况作用下的风荷载分布规律进行数值模拟。通过分析不同风向角、不同仰角时网壳上、下表面风压分布的规律,对比数值模拟结果与GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》中风载体型系数,得到在台风作用时数值模拟的平均风压系数大于规范中风载体型系数值。该结果对此类大跨度空间结构抗台风设计有一定参考价值。     

华南沿海地区台风风场数值模拟与危险性分析

利用台风关键参数的概率分布模型,建立了台风年极值风速概率分布模型,对华南沿海地区不同重现期内的台风极值风速做出推断,为该地区建筑设计及城市防灾减灾提供了风荷载信息,以确保建筑结构在台风侵袭下的安全性。     

三维空间相关风场的计算机模拟及Matlab程序实现

利用线性自回归过滤器的模拟技术对考虑时间和空间相关的风场进行了计算机模拟,介绍了风荷载基本参数的取值方法.基于Matlab软件编制了相应的风速记录模拟程序,对程序的编制过程和一些关键问题进行了说明.通过与目标功率谱密度和相关函数的对比,表明本文所编制的程序是可靠的.     

中、美、澳荷载规范关于脉动风特征的规定，

结合中国、美国、澳大利亚三国规范中的相关规定,对脉动风湍流强度、湍流积分长度以及脉动风速功率谱进行了比较.对比分析表明:由中国规范推导出的湍流强度远远小于美国、澳大利亚规范的相关规定;中国规范选取的湍流积分长度不随高度变化,而美国、澳大利亚规范选取的湍流积分长度随高度的增加而增加,在相同高度处,中国规范所选取的湍流积分长度值介于美国、澳大利亚规范之间;在一般建筑物自振频率范围内,中国规范所采用的脉动风速功率谱谱值比美国、澳大利亚规范规定的谱值大.     

建筑幕墙风荷载的数值模拟研究

对幕墙结构中风荷载的脉动特性进行了分析，采用沿高度变化的E．Simiu风速谱，用改进的谐波叠加法模拟了不同高度处脉动风速和风压的时程曲线，给出了风荷载的计算公式，结果表明该方法简单有效，且能够反映脉动风的随机特性，解决了玻璃幕墙风荷载的动力计算问题。     

基于数值模拟载荷谱的车辆前桥随机振动疲劳寿命分析

在现有的公路路面不平度研究方法的基础上,采用一种数值模拟的方法来得到路面不平度及其功率谱密度数据.充分考虑车辆振动时的固有振动频率和工程车辆行驶的工况后,利用该方法对F级路面进行模拟,将得到的数据应用到ANSYS的随机振动分析模块中.在ANSYS中对车桥结构进行随机振动分析并得到随机振动响应参数,按照Steinberg提出的基于高斯分布的三区间法,结合Miner线性累积损伤理论求得工程车辆前桥结构的理论疲劳寿命.     

TMD结构基于Davenport谱的随机风振响应的虚拟激励法

质量调制阻尼器(TMD)具有良好的抗风减振性能,本文研究了设置TMD的建筑结构基于Davenport风速谱下的风振系列响应的简明显示解.本文运用复模态法将考虑多振型的TMD结构系统解耦为一阶广义复模态的线性组合并获得了结构层绝对位移和层间位移的显示频域解;然后利用虚拟激励法获得了TMD结构系列响应绝对位移的功率谱的简明形式;最后,根据谱矩定义,获得了TMD结构风振系列响应方差和0-2阶谱矩及绝对加速度方差的数值解.算例验证了本文方法的正确性和分析精度的影响因素.     

脉动风风速谱及空间相关性研究

总结了脉动风速功率谱及空间相关性系数的各种经验公式的形式,使用场合及存在的问题,讨论了在大跨桥梁及大跨空间结构风场模拟时应注意的空间相关性问题,为脉动风风速谱及空间相关性的进一步研究提供了理论基础。     

河南电视塔体形系数CFD数值模拟及随机风振响应数值分析（Ⅰ）

采用CFD技术数值模拟了电视塔各分段上的绕流流场,获取了各分段上的体形系数、速度场及表面压力分布.各分段的绕流迹线显示各分段存在严重的流动分离;各分段上的体形系数的计算值与各相应的刚体模型风洞试验值比较显示,两者吻合得很好,进一步说明在类似具有复杂外形的高耸建筑物抗风初步设计阶段采用CFD技术进行流场计算以获取结构设计用的抗风参数是可行的.     

主塔干扰下的塔楼屋盖表面平均风压数值模拟

为考察有塔柱干扰时,下塔楼屋盖结构的风压系数,以某工程为背景基于Fluent6.3软件分析了不同风向角下结构表面的平均风压,并讨论了屋盖不同区格的风致干扰效应系数及其随风向角的变化规律。结果表明,当来流位于塔柱之间时,由于狭管效应会使得来流加速,从而导致结构表面风压增大,相比无干扰模型最不利风工况下竖向整体风压系数增大约52%。同时受主塔结构干扰,屋盖不同区格风致干扰效应系数分布不均,在屋面板设计时应引起重视。     

基于数值模拟的某通信塔风荷载体型系数研究

基于Fluent软件平台,采用混合网格进行划分,选用Realizable k-ε湍流模型对某移动通信塔的风场进行三维数值模拟研究,考虑风向角的变化,每隔15°模拟一次,得到通信塔各风向表面平均风压的分布结果:以此为基础,在塔体表面沿高度计算分段风压体型系数,将结果与现行规范进行比较分析并讨论模拟结果的合理性.研究分析表明,数值模拟得到风压系数随风向角的变化而变化,与规范取值吻合且略大于规范取值,为移动通信塔类结构风振计算提供合理的风压体型系数.     

大跨越输电铁塔随机风场的数值模拟

风荷载是输电铁塔的主要动力荷载之一,设计中必须考虑风荷载的动力效应。文中提供了大跨输电铁塔随机风场数值模拟的谐波合成法,考虑了不同位置上的空间相关性和相位角,同时在模拟中采用了FFT技术,从而简化了计算过程,提高了运算效率。最后,使用该方法模拟生成了一大跨度输电铁塔随机风场的样本,并对该风场样本进行了谱和相关性校验,模拟值与目标值吻合良好,证明了该方法的有效性和可靠性。     

塔架结构的脉动风荷载数值模拟及响应

脉动风荷载数值模拟是进行风荷载响应分析的基础。采用三角级数法对脉动风荷载进行了模拟,并借助有限元分析软件,对风荷载作用下塔架结构的动力时程响应及频谱特征进行了分析。     

复杂建筑环境中冷却塔风环境的数值模拟

采用CFD模拟技术，分析了复杂建筑环境中布置冷却塔的气流分布和气流温度分布，比较了不同工况下冷却塔的热工特性，提出了改善冷却塔有效运行的技术措施。算例结果表明，CFD模拟是解决此类问题的有效手段。     

基于修正的广义风荷载谱的输电塔架风振系数计算方法

本文分析并指出了《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2002)中关于计算输电塔风振系数条文中存在的问题,引进了基于输电塔气弹模型风洞试验数据得到的输电塔顺风向1阶广义风荷载谱模型,并对其进行了地貌和振型修正。详细推导了基于修正的输电塔1阶广义风荷载谱计算其风振系数的方法,采用该方法计算了某大跨越输电塔的风振系数,并且与基于准定常理论采用Daven-port谱和规范方法计算得到的风振系数进行比较,所得结论具有重要的参考价值,可以直接为输电线路工程设计提供借鉴。     

悬吊质量摆对钢结构电视塔风振控制设计

本文研究在钢结构电视塔的天线段设置多个悬吊质量摆来控制电视塔的风振响应,通过计算机模拟出电视塔脉动风样本曲线,对上海青浦电视塔的风振控制进行设计和分析计算。     

TMD控制下钢塔结构风振系数的计算方法

本文研究了ＴＭＤ控制下钢塔的风振系数，推导出其计算公式，进而计算结构的等效静力风荷载和风振响应。文章最后给出了工程实例。     

上海世博和谐塔风荷载参数数值风洞模拟

采用数值风洞技术数值模拟上海世博和谐塔的绕流场,获得了三维复杂结构的绕流场和风荷载参数。充分结合现有的计算技术和硬件计算能力,把整体结构的数值模拟分解为核心圆筒加外围弧形铝板部分,以及桁架体系部分。利用前者得到的等效局部风环境来评估桁架体系的风荷载,从而得到整体的风荷载参数。通过与物理风洞的试验结果进行对比可以认为数值风洞的结果是可信的。     

高耸电视塔在三维非平稳地震载荷作用下的内力演变谱密度特性研究

本文采用随机振动复模态理论,推导了三维非平稳地震载荷作用下电视塔结构的内力演变谱密度计算公式,并对洛阳电视塔、上海东方明珠电视塔的内力演变谱密度特性进行了计算研究。结果表明,洛阳电视塔与东方明珠电视塔的内力演变谱密度特性具有很大的差别,结构的高阶振型及结构的互谱密度对结构的内力具有较大的影响,因此结构的抗震设计应综合考虑这些因素对结构内力的影响效应。