山地地形的近地風場特性研究.pdf

1、氣流經(jīng)過山地地區(qū)時，該地區(qū)復(fù)雜的地形和地貌將會顯著改變近地流動風的風速、風壓和湍流結(jié)構(gòu)，從而使得這些地區(qū)的風場呈現(xiàn)與平坦地區(qū)較明顯的差異，并造成風速和風壓的分布很不規(guī)則。因此，研究山地地區(qū)的風場分布特點以及風場隨山體坡度、高度和來流風速的變化規(guī)律，對山地地形附近建筑物的合理選址及抗風設(shè)計都有著十分重要的意義。
　　 本文通過風洞試驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的手段，分別系統(tǒng)地研究了簡單山地地形（單個山體）和復(fù)雜山地地形（多個連續(xù)山體）的近

2、地風場特性，主要開展了以下幾個方面的工作：
　　 ①通過剛性山體模型風洞試驗，對典型的單個三維山體風場進行分析，系統(tǒng)地探討了不同的山體坡度、山體高度、以及來流風速等對山體表面平均風速特性和脈動風速均方根值特性的影響；
　　 ②采用基于計算流體動力學(xué)的數(shù)值模擬方法，對單個三維山體風場進行數(shù)值計算與分析，進一步驗證了不同的山體坡度、山體高度、以及來流風速等對山體表面平均風速特性的影響，再通過與實驗結(jié)果的對比，得出數(shù)值模擬建立

3、的模型是準確可靠的結(jié)論；
　　 ③根據(jù)單個山體模型的風洞試驗結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果，建立多個連續(xù)山體的三維模型并進行數(shù)值模擬和分析，分別探討了當來流方向有一個山體遮擋時，遮擋山體坡度和高度對受擾山體各位置平均風速特性的影響，以及有多個連續(xù)山體遮擋時，連續(xù)山體的個數(shù)對受擾山體各位置平均風速特性的影響。
　　 ④在總結(jié)以上不同地形的近地風場分布特點的基礎(chǔ)上，從抗風防災(zāi)適宜性的角度分別提出了單個山體地形附近、有遮擋山體地形附近和連