發(fā)布時間：2018-05-21 09:31

  本文選題：復(fù)雜體型建筑 + 北京奧運會主火炬塔��； 參考：《西南科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,復(fù)雜體型建筑在世界各地出現(xiàn)日益增多。而這類建筑大多具有質(zhì)量輕、高度高、阻尼小且柔度大的特點,屬于風(fēng)敏感性建筑,風(fēng)荷載往往成為其在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時的主要控制荷載之一。而現(xiàn)行規(guī)范對此類建筑的風(fēng)荷載取值并無明確規(guī)定,亦很難找到類似的研究可供參考。論文以北京奧運會主火炬塔這一特殊建筑形式為研究對象,采用CFD數(shù)值模擬方法對其表面風(fēng)壓分布規(guī)律進(jìn)行研究,開展的工作主要涵括以下幾個方面:(1)利用CATIA軟件建立北京奧運主火炬塔和國家體育場"鳥巢,"的局部模型,并結(jié)合風(fēng)洞試驗結(jié)果,基于ANSYS-FLUENT17.0平臺對計算域的選取、網(wǎng)格劃分、湍流模型的選擇以及求解算法等進(jìn)行探討,驗證計算模型的正確性和數(shù)值模擬方法的有效性,并得到CFD數(shù)值模擬的基本參數(shù);(2)利用CFD數(shù)值模擬基本參數(shù)的研究成果,分別討論風(fēng)速、風(fēng)向角對北京奧運會主火炬塔表面風(fēng)壓分布規(guī)律的影響,得到奧運會主火炬塔表面壓力分布等值線圖、風(fēng)速矢量分布、湍動能分布和風(fēng)場跡線等。結(jié)果表明風(fēng)速與結(jié)構(gòu)表面壓力分布無關(guān),并發(fā)現(xiàn)0°、180°和225°風(fēng)向角下平均壓力系數(shù)較大,應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計時重點考慮;(3)利用CFD數(shù)值模擬方法在入口邊界面加載均勻來流和大氣邊界層來流兩種來流形式,對比奧運火炬塔周圍壓力分布、速度矢量分布以及湍動能分布情況,分析結(jié)構(gòu)受力差異,對風(fēng)洞試驗結(jié)果適用性進(jìn)行評價。
[Abstract]:With the rapid development of social economy, complex buildings appear more and more all over the world. Most of these buildings have the characteristics of light weight, high height, small damping and large flexibility, so they belong to wind-sensitive buildings. Wind load often becomes one of the main control loads in structural design. However, the current code does not specify the value of wind load of such buildings, and it is difficult to find similar research for reference. This paper takes the main torch tower of Beijing Olympic Games as the research object and uses CFD numerical simulation method to study the distribution of wind pressure on its surface. The work carried out mainly includes the following aspects: 1) using CATIA software to establish the local model of the main torch tower of Beijing Olympic Games and the National Stadium "Bird's Nest," and combining the results of wind tunnel test, based on the selection of computing domain and grid division based on ANSYS-FLUENT17.0 platform. The selection of turbulence model and the solution algorithm are discussed to verify the correctness of the calculation model and the validity of the numerical simulation method. The basic parameters of CFD numerical simulation are obtained. The influences of wind speed and wind direction angle on the distribution of wind pressure on the surface of the main torch tower of Beijing Olympic Games are discussed, and the contour map of the surface pressure distribution of the main torch tower, the distribution of wind speed vector, the distribution of turbulent kinetic energy and the track line of wind field are obtained. The results show that the wind speed is independent of the surface pressure distribution of the structure, and it is found that the average pressure coefficient is larger at the wind direction angles of 0 擄or 180 擄and 225 擄. In the structural design, the emphasis should be placed on the CFD numerical simulation method, which is used to load uniform and atmospheric boundary layer flows on the inlet boundary surface to compare the pressure distribution around the Olympic Torch Tower, and to compare the pressure distribution around the Olympic Torch Tower. The distribution of velocity vector and turbulent kinetic energy is analyzed, and the applicability of wind tunnel test results is evaluated.
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU312.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1918648