高聳煙囪風(fēng)荷載數(shù)值模擬與氣動干擾.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，農(nóng)村生產(chǎn)方式的變革導(dǎo)致的農(nóng)村面積的減小城市規(guī)模的擴(kuò)大。高聳建筑不斷涌現(xiàn)，并逐步朝著高、輕、柔、低阻尼等方向發(fā)展，以至于經(jīng)常出現(xiàn)此類建筑的風(fēng)致倒塌現(xiàn)象。越是高聳建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載越是成為控制荷載，但是社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)使得結(jié)構(gòu)的發(fā)展成為了一個不可阻擋的必然趨勢。為此結(jié)構(gòu)風(fēng)工程日益受到了工程界和學(xué)術(shù)界的重視。
　　本文以高聳煙囪為研究對象，涉及到高聳煙囪風(fēng)荷載的數(shù)值模擬與氣動干擾。首先利用大型有限元分析軟件AN

2、SYS建立實際的高500m的煙囪模型，為了將煙囪做風(fēng)荷載流體分析，將實際模型簡化為流體分析軟件可以接受的簡化模型。由于兩個煙囪距離較近時，煙囪之間存在顯著的相互干擾效應(yīng)。這個時候兩個煙囪之間的位置是其中的一個關(guān)鍵問題。利用數(shù)學(xué)計算軟件MATLAB在單體煙囪上取點，做出了脈動風(fēng)速時程數(shù)值模擬，并得到了脈動風(fēng)速功率譜密度。利用流體計算軟件繪制出了150m高度處串列煙囪隨筒體中心距變化的圓周風(fēng)壓系數(shù)。分別將煙囪串列布置、并列布置根據(jù)煙囪頂點位

3、移隨筒體中心距的變化得出了頂點間距隨筒體中心距變化的曲線，并與單體煙囪相比較。通過比較近距離串列雙煙囪的頂點位移并和加設(shè)連梁的串列雙煙囪對比，說明連梁對煙囪的影響。
　　本研究繪制出了隨筒體中心距不斷變化的串列雙煙囪上下游煙囪150m高度處的風(fēng)壓系數(shù)曲線，并從中找出了風(fēng)壓系數(shù)隨筒體間距變化的規(guī)律；分別繪制出了串列雙煙囪、并列雙煙囪隨筒體間距變化的頂點位移的曲線，得出了串列雙煙囪、并列雙煙囪頂點位移變化曲線的變化趨勢和變化速率；通過