我國(guó)每年都要遭受嚴(yán)重的臺(tái)風(fēng)災(zāi)害,特別是分布在東南沿海省份農(nóng)村地區(qū)的大量低矮雙坡屋面房屋,其較差的抗風(fēng)能力,成為造成風(fēng)致災(zāi)害巨大損失的主要因素。因此,全面了解和掌握低矮房屋的表面風(fēng)壓分布規(guī)律及周邊建筑環(huán)境對(duì)其風(fēng)荷載分布造成的干擾影響,以便于為此類房屋的抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)非常必要。本文采用CFD（Computational Fluid Dynamics）數(shù)值模擬方法對(duì)單棟低矮雙坡屋面房屋表面的風(fēng)荷載分布,及其在兩棟和群體工況下的風(fēng)荷載干擾效應(yīng)開(kāi)展了研究。主要工作如下:1、基于FLUENT 16.0對(duì)東京工藝大學(xué)（Tokyo Polytechnic University,Japan）Type B低矮雙坡帶挑檐且高深比（Height/Depth）為1:4的房屋模型進(jìn)行了數(shù)值模擬,將模擬得到的數(shù)據(jù)與風(fēng)洞試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較分析,從而驗(yàn)證了雷諾平均應(yīng)力湍流模型（RSM）在模擬低矮房屋表面風(fēng)壓方面的可行性與正確性。2、對(duì)1棟雙坡帶挑檐屋面房屋和1棟平屋面房屋之間的風(fēng)壓分布進(jìn)行了模擬分析,綜合考慮了施擾平屋面房屋的高度、房屋間的排布方式以及風(fēng)向角對(duì)目標(biāo)房屋屋面風(fēng)荷載的干擾影響。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn):1層平屋面... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 低矮房屋表面風(fēng)荷載研究方法
        1.2.1 全尺寸現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)
        1.2.2 風(fēng)洞試驗(yàn)
        1.2.3 基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的數(shù)值模擬方法
    1.3 風(fēng)荷載干擾效應(yīng)
        1.3.1 干擾效應(yīng)的概念
        1.3.2 低矮房屋干擾效應(yīng)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2 數(shù)值模擬方法的理論基礎(chǔ)
    2.1 近地風(fēng)特性簡(jiǎn)介
        2.1.1 大氣邊界層
        2.1.2 平均風(fēng)速剖面
        2.1.3 脈動(dòng)風(fēng)特性
    2.2 計(jì)算流體力學(xué)的基本原理
        2.2.1 流體力學(xué)控制方程簡(jiǎn)介
        2.2.2 雷諾平均N-S方程
        2.2.3 控制方程離散化及求解
    2.3 雷諾平均（RANS）湍流模型
        2.3.1 雷諾應(yīng)力模型
        2.3.2 布西內(nèi)斯克湍流粘度模型
    2.4 本章小結(jié)
3 低矮雙坡屋面房屋風(fēng)荷載的數(shù)值模擬分析與驗(yàn)證
    3.1 引言
    3.2 TPU風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒榻B
    3.3 TPU B類屋檐風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ捅砻骘L(fēng)荷載的數(shù)值模擬
        3.3.1 計(jì)算模型與網(wǎng)格劃分
        3.3.2 邊界條件與其他參數(shù)設(shè)置
        3.3.3 模擬結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析
    3.4 本章小結(jié)
4 兩棟低矮房屋間風(fēng)荷載干擾效應(yīng)的模擬分析
    4.1 引言
    4.2 計(jì)算模型與網(wǎng)格劃分
    4.3 邊界條件及其他參數(shù)設(shè)置
    4.4 單體雙坡帶挑檐房屋的屋面平均風(fēng)壓系數(shù)
    4.5 屋面風(fēng)荷載干擾效應(yīng)分析
        4.5.1 平均風(fēng)壓系數(shù)干擾因子
        4.5.2 串列布置各風(fēng)向下的屋面風(fēng)荷載干擾效應(yīng)
        4.5.3 并列布置各風(fēng)向下的屋面風(fēng)荷載干擾效應(yīng)
        4.5.4 錯(cuò)列布置各風(fēng)向下的屋面風(fēng)荷載干擾效應(yīng)
    4.6 本章小結(jié)
5 規(guī)則群體低矮房屋間風(fēng)荷載干擾效應(yīng)的模擬分析
    5.1 引言
    5.2 計(jì)算模型與網(wǎng)格劃分
    5.3 邊界條件及其他參數(shù)設(shè)置
    5.4 計(jì)算結(jié)果分析
        5.4.1 不同風(fēng)向下屋面平均風(fēng)壓系數(shù)干擾分析
        5.4.2 風(fēng)向變化對(duì)屋面平均風(fēng)壓系數(shù)及干擾因子的影響分析
        5.4.3 受擾房屋屋面各區(qū)域的不利風(fēng)壓系數(shù)極其干擾因子
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]單個(gè)周邊建筑對(duì)工業(yè)廠房屋面平均風(fēng)壓的氣動(dòng)干擾效應(yīng)[J]. 樊友川,全涌,顧明,姜海鵬.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2011(04)
[2]周邊建筑對(duì)低矮建筑平屋面風(fēng)荷載的干擾因子[J]. 全涌,顧明,田村幸雄,黃鵬,松井正宏.  土木工程學(xué)報(bào). 2010(02)
[3]周邊建筑對(duì)低矮建筑平屋蓋上風(fēng)壓的干擾效應(yīng)[J]. 全涌,顧明,田村幸雄,黃鵬.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(12)
[4]三圓柱繞流的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 顧志福,孫天風(fēng).  空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2000(04)
[5]94年17號(hào)臺(tái)風(fēng)對(duì)溫州民房破壞的調(diào)查[J]. 孫炳楠,傅國(guó)宏,陳鳴,唐錦春.  浙江建筑. 1995(04)

博士論文
[1]懸挑屋蓋的風(fēng)荷載模擬與氣動(dòng)控制研究[D]. 林斌.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]高層建筑對(duì)低矮平屋面建筑的風(fēng)荷載干擾效應(yīng)[D]. 商錄西.北京交通大學(xué) 2017
[2]非均勻地形下平屋蓋風(fēng)荷載干擾效應(yīng)的影響研究[D]. 杜坤.北京交通大學(xué) 2016
[3]東南沿海低矮房屋表面風(fēng)荷載數(shù)值模擬與抗風(fēng)設(shè)計(jì)研究[D]. 李牧羽.大連理工大學(xué) 2015
[4]平屋蓋風(fēng)荷載干擾效應(yīng)的影響機(jī)理研究[D]. 張麗娜.北京交通大學(xué) 2014
[5]周圍建筑對(duì)大跨平屋蓋的風(fēng)致干擾效應(yīng)研究[D]. 賈蕗宇.北京交通大學(xué) 2012
[6]村鎮(zhèn)建筑風(fēng)壓分布數(shù)值模擬及抗風(fēng)設(shè)計(jì)研究[D]. 程占云.河北工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：2965098