基于Lagrangian模型与Eulerian模型耦合的建筑物周边气体扩散模拟 被引量：5

1

作者 黄弘 胡啸峰 +3 位作者 申世飞 原智宏 冈林一木 大场良二 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1870-1876,共7页

该文旨在建立一个适用于城市建筑物周边的基于Lagrangian模型与Eulerian模型耦合的气体扩散数值模型,同时具有Lagrangian模型与Eulerian模型各自的优点,提高预测精度。该文利用耦合模型对单个建筑物周边的气体扩散过程进行数值模拟,并... 该文旨在建立一个适用于城市建筑物周边的基于Lagrangian模型与Eulerian模型耦合的气体扩散数值模型,同时具有Lagrangian模型与Eulerian模型各自的优点,提高预测精度。该文利用耦合模型对单个建筑物周边的气体扩散过程进行数值模拟,并将平均风速、湍流动能和平均浓度几个参量的结果与风洞实验数据进行对比分析。结果表明,耦合模型对于建筑物周边靠近扩散源和远离扩散源的区域均能给出较高精度的预测结果。最后,利用COST-732模型评价方法对Lagrangian模型、Eulerian模型和耦合扩散模型实施了评价,其中耦合模型的评价结果最好。 展开更多

关键词 气体扩散 Lagrangian模型 Eulerian模型 耦合模型 建筑物周边

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山岭隧道微差爆破技术在周边建筑物保护中的应用 被引量：3

2

作者 何山 郭剑锋 韩全吉 《科技通报》 2019年第1期15-18,共4页

以宁波轨道交通1号线二期工程育王岭隧道项目为依托,为保护阿育王寺古建筑,在该隧道钻爆施工中应用微差爆破技术,并开展周边环境的爆破振动监测与分析。结合山岭隧道施工微差爆破技术的具体应用案例,微差爆破能够起到减小周边建筑物振... 以宁波轨道交通1号线二期工程育王岭隧道项目为依托,为保护阿育王寺古建筑,在该隧道钻爆施工中应用微差爆破技术,并开展周边环境的爆破振动监测与分析。结合山岭隧道施工微差爆破技术的具体应用案例,微差爆破能够起到减小周边建筑物振动速率的作用,爆破振动计算应考虑开槽效果及最小起爆段药量对爆破振动的影响。 展开更多

关键词 轨道交通 隧道施工 周边建筑物 工程应用 振动监测

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低层坡屋面群体建筑表面风压的数值模拟 被引量：12

3

作者 王辉 陈水福 唐锦春 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期135-140,64,共7页

结合低层民房风荷载及抗风性能的研究,基于Reynolds时均N-S方程,采用由标准k-e湍流模型扩展的RNG k-e模型,对一幢低层双坡屋面单体房屋和由六幢该类房屋组成的群体建筑的周围风场及表面风压进行了数值模拟。数值模拟采用具有良好适应性... 结合低层民房风荷载及抗风性能的研究,基于Reynolds时均N-S方程,采用由标准k-e湍流模型扩展的RNG k-e模型,对一幢低层双坡屋面单体房屋和由六幢该类房屋组成的群体建筑的周围风场及表面风压进行了数值模拟。数值模拟采用具有良好适应性的四面体单元进行计算区域的网格划分,顶点中心格式的有限容积法进行控制微分方程的离散,SIMPLE压力校正迭代算法实现对非线性离散化方程的求解。在单体计算结果和风洞试验结果有较好吻合的前提下,重点获得了群体效应下低层双坡屋面房屋表面风压的分布规律和特征。 展开更多

关键词 建筑风场 表面风压 数值模拟 低层房屋 房屋群体

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风对建筑物体绕流的数值模拟 被引量：2

4

作者 吴雄华 施宗城 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1996年第4期456-460,共5页

利用有限分析法数值模拟了风对建筑物体的绕流，对高雷诺数问题引进了一个经验公式，较好地克服了实际计算中的困难，对方形、圆形及两头尖等各种形状物体绕流的计算结果表明数值方法在准确模拟各种形状建筑物体的绕流流场方面是成功的．

关键词 高层建筑 风 数值模拟 绕流

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建筑风场模拟计算的边界处理 被引量：4

5

作者 王辉 陈水福 唐锦春 《科技通报》 2006年第5期661-665,670,共6页

采用数值模拟方法预测建筑风载及风环境时,计算区域的边界及界面离散的方法将直接影响风场解的收敛和准确性。基于结构化同位网格在建筑风场模拟中的应用,并结合控制容积法的离散及压力校正算法的实施,提出了合理的计算边界,且相应给出... 采用数值模拟方法预测建筑风载及风环境时,计算区域的边界及界面离散的方法将直接影响风场解的收敛和准确性。基于结构化同位网格在建筑风场模拟中的应用,并结合控制容积法的离散及压力校正算法的实施,提出了合理的计算边界,且相应给出了压力校正方程的界面离散方法。经算例分析,上述方法不仅能保证迭代收敛并取得较为准确的风场解,而且实现了同一计算网格能适用于不同风向的模拟,提高了正交结构化网格的适用性。 展开更多

关键词 建筑风场 数值模拟 同位网格 边界处理

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客家土楼的屋盖表面风压分布规律研究 被引量：5

6

作者 彭兴黔 徐刚 +2 位作者 刘春艳 高志飞 杨蓉 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期193-196,共4页

客家土楼结构形式多样,因地处东南沿海地区,最近几年受强台风破坏严重。为研究其屋盖受台风破坏机理,本文基于著名的Reynolds时均N-S方程,湍流模型采用由k-ω湍流模型改进的SSTk-ω模型,建立有代表性的单体圆楼振福楼和方楼奎聚楼的数... 客家土楼结构形式多样,因地处东南沿海地区,最近几年受强台风破坏严重。为研究其屋盖受台风破坏机理,本文基于著名的Reynolds时均N-S方程,湍流模型采用由k-ω湍流模型改进的SSTk-ω模型,建立有代表性的单体圆楼振福楼和方楼奎聚楼的数值风洞模型。根据对其屋盖挑檐风压分布和周围风流场的研究,表明其受风特性类似于敞开型的大跨悬挑结构,气流在屋盖前缘产生的漩涡作用是影响风荷载特性的主要因素,悬挑度过大,极易导致屋盖上下表面形成"上吸下顶"的叠加效应;同时木结构与夯土墙之间采用柔性连接,在台风作用下发生整体风致破坏。 展开更多

关键词 客家土楼 风压系数 建筑风场 数值模拟

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基于六旋翼无人机搭载风速仪的典型建筑绕流实测 被引量：1

7

作者 李正农 张振 +4 位作者 蒲鸥 潘月月 黄斌 沈义俊 吴红华 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期151-160,共10页

基于无人机搭载风速仪对边界层内典型建筑的绕流风场风特性进行了实测研究,分析了平均风速、湍流度、脉动风速功率谱等风场风特性参数。分析结果表明:基于无人机实测拟合的建筑来流剖面粗糙度指数为0.2796,处于GB 50009-2012《建筑结构... 基于无人机搭载风速仪对边界层内典型建筑的绕流风场风特性进行了实测研究,分析了平均风速、湍流度、脉动风速功率谱等风场风特性参数。分析结果表明:基于无人机实测拟合的建筑来流剖面粗糙度指数为0.2796,处于GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》中的C类地貌与D类地貌之间;来流处顺风向和横风向脉动风速功率谱与Karman谱较为吻合,横风向脉动风速功率谱峰值能量略高于经验谱。本次实测建筑高度为82.45 m,现场实测表明在60 m和80 m高度平面的绕流风场特性受建筑影响较为明显,受影响区域主要为建筑两侧靠近建筑的区域以及尾流中间段区域,这些区域测点的平均风速较之来流减小,顺风向和横风向湍流度较之来流增大;受建筑影响区域的顺风向和横风向脉动风速功率谱峰值具有向高频段移动的趋势;而在100 m、120 m高度的现场实测表明,这两个平面绕流风场特性受建筑影响较小。 展开更多

关键词 六旋翼无人机 建筑绕流 风场特性 地面粗糙度 脉动风速功率谱

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两个相邻高建筑物周围的风环境 被引量：5

8

作者 海颖 宣捷 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期52-55,共4页

描述研究了建筑物周围人行道高度风速分布特征的风洞模拟实验。结果表明：在一个横风向宽度很大的高大建筑物的迎风面拐角附近，风速增大约１倍；而在建筑物的前方有风速的骤变区，这均形成严重的风环境问题。当用一通道将该建筑物分割... 描述研究了建筑物周围人行道高度风速分布特征的风洞模拟实验。结果表明：在一个横风向宽度很大的高大建筑物的迎风面拐角附近，风速增大约１倍；而在建筑物的前方有风速的骤变区，这均形成严重的风环境问题。当用一通道将该建筑物分割成两个相邻建筑物时，上述两方面的风环境问题得到了有效的改善。 展开更多

关键词 建筑物 风环境 人行道高度 环境风洞 模拟实验

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建筑物周围流场格子Boltzmann仿真 被引量：2

9

作者 邢华伟 邓先和 张亚君 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2002年第4期20-22,共3页

基于格子BGK方程的三维15点格子Boltz-mann模型,对建筑物周围流场进行了数值仿真,对其流场的划分进行了分析,并对不同雷诺数下建筑物周围的流场进行了数值模拟计算,得到了比较满意的结果,为环境质量的评估提供了新的途径.

关键词 建筑物周围流场 格子Boltzmann仿真 数值仿真 环境质量评估

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建筑风压数值模拟的几种并行化策略

10

作者 陈水福 孙炳楠 唐锦春 《计算力学学报》 CAS CSCD 1998年第2期249-252,共4页

针对四个处理机的Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ并行计算机系统，建立了建筑风压数值模拟问题基于ＳＩＭ－ＰＬＥＣ算法的几种并行化策略：分区并行策略、方程并行策略和双重并行策略。对各种策略的计算流程、数据通讯及并行效率等进行了分析和... 针对四个处理机的Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ并行计算机系统，建立了建筑风压数值模拟问题基于ＳＩＭ－ＰＬＥＣ算法的几种并行化策略：分区并行策略、方程并行策略和双重并行策略。对各种策略的计算流程、数据通讯及并行效率等进行了分析和比较，并通过实例计算作了验证。 展开更多

关键词 建筑风场 并行计算 并行化策略 数值模拟 风压

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基于PSO-LSSVM的建筑周围气象参数超短期预测 被引量：2

11

作者 段培永 赵艳玲 +2 位作者 李慧 刘桂云 冯鑫 《山东建筑大学学报》 2014年第5期397-402,共6页

建筑周围气象参数的不确定性和持续波动性,为建筑系统动态负荷预测及实时优化控制带来困难。文章以最小二乘支持向量机(LSSVM)作为预测算法,运用粒子群优化算法(PSO)优化LSSVM模型参数,建立基于历史信息的多输入多输出(MIMO)建筑周围气... 建筑周围气象参数的不确定性和持续波动性,为建筑系统动态负荷预测及实时优化控制带来困难。文章以最小二乘支持向量机(LSSVM)作为预测算法,运用粒子群优化算法(PSO)优化LSSVM模型参数,建立基于历史信息的多输入多输出(MIMO)建筑周围气象参数预测模型,对影响建筑负荷的室外温度、湿度及风速进行超短期预测。结果表明:PSO算法可对模型参数进行优化,基于PSO-LSSVM算法构建的建筑周围气象参数超短期预测模型能够实现未来140 min气象参数的预测,为建筑供能和用能系统动态优化运行提供数据。 展开更多

关键词 粒子群 最小二乘支持向量机 建筑周围气象参数 超短期预测

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建筑物绕流风能利用的模拟研究 被引量：1

12

作者 栗静静 王玉明 叶会华 《天津城建大学学报》 2017年第3期197-202,共6页

采用标准k-ε模型,利用Fluent软件对典型单体建筑物绕流风环境进行数值模拟,并将其结果与Summer等人的实验数据进行了对比,分析了来流风速、迎风角以及建筑高度对风能特征的影响.以建筑物绕流风能的强化为目的,提出建筑物与风道相结合... 采用标准k-ε模型,利用Fluent软件对典型单体建筑物绕流风环境进行数值模拟,并将其结果与Summer等人的实验数据进行了对比,分析了来流风速、迎风角以及建筑高度对风能特征的影响.以建筑物绕流风能的强化为目的,提出建筑物与风道相结合进行风能利用,并对其进行模拟分析.结果表明:迎风角对风能的可利用性影响较小,来流风速、建筑高度对风能的可利用性影响较大,建筑物与风道结合时风能的浓缩效果明显提高. 展开更多

关键词 建筑物绕流 数值模拟 风能 能流密度 建筑节能

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基于建筑风场数值模拟的网格层块加密法 被引量：1

13

作者 王辉 陈水福 唐锦春 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期20-24,共5页

在建筑风场的数值模拟中,当前普遍采用的离散网格多是计算前一次性布置的固定网格,通常很难适应实际流场变量的变化要求。为提高数值模拟的精度,基于结构化同位网格系统及控制容积离散微分方程的方法,将适应性网格局部加密(AMR)的思想... 在建筑风场的数值模拟中,当前普遍采用的离散网格多是计算前一次性布置的固定网格,通常很难适应实际流场变量的变化要求。为提高数值模拟的精度,基于结构化同位网格系统及控制容积离散微分方程的方法,将适应性网格局部加密(AMR)的思想引入到采用压力校正迭代算法的建筑风场模拟中,提出了一种半自适应的层块网格加密方法。该方法可结合误差分析对误差较大的区域网格实行自动判别并实施逐层块状加密。算例分析表明,该方法能在较高的效益下提高数值解的精度。 展开更多

关键词 建筑风场 数值模拟 同位网格 层块加密

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高层建筑横风向失稳振动机理的数值分析 被引量：1

14

作者 苏国 陈水福 唐锦春 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第2期227-233,共7页

基于计算流体力学的数值模拟方法,研究了矩形截面钝体高柔结构风致横风向失稳式振动(驰振).为反映结构运动对流动风场的影响,除建立固定不动的计算区域外,还建立了随结构运动的物理区域,在计算区域中修正了流动风场的控制方程,采用标准... 基于计算流体力学的数值模拟方法,研究了矩形截面钝体高柔结构风致横风向失稳式振动(驰振).为反映结构运动对流动风场的影响,除建立固定不动的计算区域外,还建立了随结构运动的物理区域,在计算区域中修正了流动风场的控制方程,采用标准SGS大涡模型,开发出WSSG建筑风场模拟程序,捕捉到结构在风场作用下的驰振现象,并从流场结构等方面分析了引发机理. 展开更多

关键词 建筑风场 数值模拟 大涡模型 钝体高柔结构 失稳振动 作用机理

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建筑物环境风场数值模拟 被引量：1

15

作者 彭荣强 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期50-53,共4页

应用紊流大涡模拟方法对建筑物环境风场进行了数值模拟。采用尤拉观点引入大涡模拟法作为风场的紊流模式,并采用SIMPLE法求解环境风场流场。数值计算结果与实验符合较好,表明紊流大涡模拟比标准的k-ε紊流模式具有较高的可靠性。

关键词 大涡模拟 数值模拟 建筑物环境风场 SIMPLE法

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山东师大新校区综合教学楼风环境模拟研究 被引量：1

16

作者 石小倩 刘厚凤 《绿色科技》 2013年第2期177-179,共3页

基于fluent计算流体力学平台,采用standardk-ε模型simple算法对山东师大新校区综合教学楼周围的风环境进行了数值模拟,结果表明:当计算域尺度从15h×10h×6h调整到15w×10d×6h(其中w为建筑物长度,d为建筑物宽度,h为... 基于fluent计算流体力学平台,采用standardk-ε模型simple算法对山东师大新校区综合教学楼周围的风环境进行了数值模拟,结果表明:当计算域尺度从15h×10h×6h调整到15w×10d×6h(其中w为建筑物长度,d为建筑物宽度,h为建筑物高度)时,计算精度明显提高。另外当入流风方向为西北风,来流风速为1.6m时,距建筑物上风向200m位置受建筑物影响西北风变为北风,在教学楼区域形成多湍窝及高风区的复杂风场,在距建筑物下风向500～600m位置,建筑物对风的影响基本消除。 展开更多

关键词 小区风场 数值模拟 计算流体力学 建筑绕流

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气流绕流对某科技馆屋顶垂直轴风力机运行的影响

17

作者 徐超 王振亚 +1 位作者 孙峰 李慧杰 《能源技术》 2010年第5期275-277,292,共4页

应用CFD方法,对不同来流方向的气流绕流某科技馆不规则顶部的流动情况进行了模拟计算。根据分析计算结果发现,不同方向来流的流动所受到的该建筑物屋顶的影响差别很大。为了避免屋顶气流绕流对垂直轴风力机运行产生的不利影响,只要适当... 应用CFD方法,对不同来流方向的气流绕流某科技馆不规则顶部的流动情况进行了模拟计算。根据分析计算结果发现,不同方向来流的流动所受到的该建筑物屋顶的影响差别很大。为了避免屋顶气流绕流对垂直轴风力机运行产生的不利影响,只要适当调整垂直轴风力机在屋顶上的安装高度,就可以使东、西两侧垂直轴风力机摆脱屋顶气流绕流产生的涡流区,达到改善垂直轴风力机的运行状况的目的。 展开更多

关键词 垂直轴风力机 建筑物绕流 计算流体力学 数值计算

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建筑风压场数值模拟中压力波动的平抑

18

作者 王辉 陈水福 唐锦春 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期741-745,共5页

在以同位网格为基础的简单流场压力计算中,通常采用动量插值方法来平抑流场中的压力波动现象;但是对于建筑风场等复杂的钝体绕流问题,由该平抑方法得到的收敛风压场仍可能存在小幅波动。为彻底解决同位网格格式下的压力波动,除采用动量... 在以同位网格为基础的简单流场压力计算中,通常采用动量插值方法来平抑流场中的压力波动现象;但是对于建筑风场等复杂的钝体绕流问题,由该平抑方法得到的收敛风压场仍可能存在小幅波动。为彻底解决同位网格格式下的压力波动,除采用动量插值方法外,本文提出了在压力校正方程的界面流速中添加压力梯度差值项的方法。算例分析表明,该方法计算得到的建筑风压场完全避免了压力波动现象,风压解与试验结果吻合良好。 展开更多

关键词 计算流体动力学 建筑凤压场 数值模拟 同位网格 压力波动

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绿化布局对建筑周围风环境影响的数值研究

19

作者 李四贵 顾炜莉 +1 位作者 吴丹珍 刘亚君 《建筑热能通风空调》 2017年第11期19-22,40,共5页

本文利用CFD数值模拟技术探讨绿化的存在对建筑物周围流场的影响,先对单棵树木的模型进行风环境数值模拟研究,分析不同孔隙率下1.5 m(人行高度)水平面速度云图、树后不同位置的风速分布,得到单棵树木周围的流场特征。接着,在相同的绿化... 本文利用CFD数值模拟技术探讨绿化的存在对建筑物周围流场的影响,先对单棵树木的模型进行风环境数值模拟研究,分析不同孔隙率下1.5 m(人行高度)水平面速度云图、树后不同位置的风速分布,得到单棵树木周围的流场特征。接着,在相同的绿化量下,在建筑周围采用了三种不同的绿化布局形式,模拟计算其速度分布,比较分析三种绿化布局形式对建筑物周围风环境的影响。本文结论可为绿化设计提供参考依据。 展开更多

关键词 绿化布局 CFD数值模拟 建筑周围风环境

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既有房屋套建增层及功能改造相关问题 被引量：1

20

作者 王钧 王英 +1 位作者 刘铁 郑文忠 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期73-76,共4页

阐述了对既有房屋进行套建增层改造及功能改造的原因,介绍了可用于既有房屋套建增层改造及功能改造的结构形式、国内外的研究情况及作者近年来所开展的工程实践。提出了存在的问题及今后应开展的研究内容。

关键词 既有房屋 套建增层 功能改造 相关问题

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