大型雙曲冷卻塔風(fēng)荷載的數(shù)值模擬研究.pdf

1、大型風(fēng)筒式冷卻塔是一種雙曲線型的鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)，通常在電廠中用作水冷卻設(shè)備。由于冷卻塔體型龐大，形狀復(fù)雜，壁厚很薄，風(fēng)荷載成為其主要的控制荷載。全面掌握這類結(jié)構(gòu)的風(fēng)壓分布規(guī)律以及研究雙塔三塔之間的相互氣流干擾，以便提出有效的抗風(fēng)措施是非常必要的。 本文采用數(shù)值模擬方法探討冷卻塔單體內(nèi)外表面風(fēng)壓及自循環(huán)內(nèi)壓的分布特性，雙塔三塔之間的相互氣流干擾效應(yīng)和不同粗糙條件下的冷卻塔圓形截面的繞流特性。首先分析了以平均Navier-Sto

2、kes方程和k-￡湍流模型為基礎(chǔ)的湍流流動(dòng)基本方程及數(shù)值離散與求解方法，然后對(duì)單個(gè)冷卻塔模型進(jìn)行實(shí)例計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果與規(guī)范結(jié)果作比較，以驗(yàn)證數(shù)值模擬的正確性和有效性；在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)固定塔間距下的不同風(fēng)向角下冷卻塔平均風(fēng)壓的計(jì)算，分析雙塔和三塔之間的干擾作用，最后研究不同粗糙度對(duì)圓形截面繞流特性的影響和自循環(huán)內(nèi)壓的分布形態(tài)；通過(guò)對(duì)塔間距、不同風(fēng)向角的阻力系數(shù)和平均風(fēng)壓的分析，發(fā)現(xiàn)雙塔固定塔間距下，風(fēng)向角為0。時(shí)最不利；雙塔左右排列塔間距