復雜大底盤高層建筑風場特性數(shù)值模擬研究.pdf

1、風荷載是高層建筑結(jié)構(gòu)設計的控制荷載之一，隨著城市規(guī)模的擴大、建筑高度的增加，對結(jié)構(gòu)抗風性能的研究越發(fā)顯得重要。鑒于此，本文以FLUENT流體計算軟件為平臺，對建筑物繞流的風場進行數(shù)值模擬。介紹了風工程的基本概念、計算流體動力學的相關(guān)理論，導出了流體連續(xù)性方程、流體運動微分方程、不可壓粘性N-S方程，詳細討論了湍流模型的基本理論，為研究的展開作理論的鋪墊。通過對二維和三維模型進行分析，討論了計算風工程中建模的效率問題，網(wǎng)格密度和網(wǎng)格形式對

2、數(shù)值模擬精度及計算效率的影響，及邊界層的入口風速實現(xiàn)方法。
　　 對帶凹角底盤結(jié)構(gòu)模型采用RSM湍流模式，進行二維非定常分析，計算獲得底盤的升阻力時程曲線及平均風荷載系數(shù)。將模擬結(jié)果與文獻及規(guī)范進行對比，驗證了計算方法的正確性和有效性。計算得到L型及凹型截面各個壁面體型系數(shù)，研究結(jié)論可為工程實際提供參考。
　　 三維數(shù)值模擬的研究以某一帶商業(yè)裙房的酒店式公寓為研究對象，采用Realizableκ-ε湍流模式對建筑物表面風