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超强台风山竹近地风场特性实测 被引量：8
1
作者 谢壮宁 段静 +1 位作者 刘慕广 张丽 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期652-660,共9页
基于356 m高的深圳气象梯度塔(SZGMT)的实测风速时程数据,分析了超强台风山竹侵袭过程风场特性的竖向分布规律。结果表明,SZGMT上游地面的平均风速剖面指数为0.238,略高于建筑结构荷载规范(GB50009-2012)的C类地貌的指数值;纵向湍流强... 基于356 m高的深圳气象梯度塔(SZGMT)的实测风速时程数据,分析了超强台风山竹侵袭过程风场特性的竖向分布规律。结果表明,SZGMT上游地面的平均风速剖面指数为0.238,略高于建筑结构荷载规范(GB50009-2012)的C类地貌的指数值;纵向湍流强度接近GB50009-2012 D类地貌的建议值,三向湍流强度比值较我国公路桥梁抗风设计指南的建议值小,并随高度的增加而增大;阵风因子和湍流强度呈高度线性相关,各向峰值因子的拟合结果接近2.5;纵向湍流积分尺度略大于日本规范AIJ 2004和美国规范ASCE7-2010的建议值;实测纵向风速谱和Von Karman谱具有较好的一致性。 展开更多
关键词 风场特性 剖面 下垫面 台风实测
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台风激励下海口市某高层建筑模态参数识别 被引量：6
2
作者 胡佳星 李正农 +2 位作者 王澈泉 段晓农 沈义俊 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期71-82,共12页
对2014-2017年期间一栋由4根巨柱支撑、高108 m的32层塔楼在台风影响下的楼顶风场和动力响应进行同步监测,获得台风"威马逊"、"海鸥"、"彩虹"、"莎莉嘉"和"卡努"影响下该楼顶部的风... 对2014-2017年期间一栋由4根巨柱支撑、高108 m的32层塔楼在台风影响下的楼顶风场和动力响应进行同步监测,获得台风"威马逊"、"海鸥"、"彩虹"、"莎莉嘉"和"卡努"影响下该楼顶部的风速、风向和不同楼层沿长、短轴向的加速度响应时程,分析了加速度响应的时域和频域特性,采用ERA-NExT、RDT、有限元法识别了实测高层建筑的模态参数,研究了与加速度幅值相关的模态频率和阻尼比。统计结果表明:强风作用下高层建筑模态频率低于静风状态下的模态频率,当加速度均方根小于10 mm/s^2时,顺、横风向前三阶模态频率随加速度幅值增大而减小,顺风向前三阶模态阻尼比随加速度幅值增大而增大;当加速度均方根大于10 mm/s^2时,顺、横风向前三阶模态频率减小速率逐步减小,顺风向前三阶模态阻尼比未出现明显增大。当峰值加速度达到最大时,沿长、短轴向一阶模态阻尼比约为2. 0%、1. 9%,相比静风状态下前三阶模态频率下降了约11%、12%、10%,并提出了考虑相对加速度幅值(加速度均方根与测点离地高度比值)参数影响的高层建筑基频预测公式,为台风多发区域高层建筑基频的估算提供参考。 展开更多
关键词 高层建筑 台风实测 动力响应 模态识别 基频 阻尼比
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基于阵列风速仪实测的台风“苏迪罗”近地风场空间相关性研究
3
作者 张建国 刘哲瑄 雷鹰 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期504-511,共8页
[目的]针对沿海区域近地台风风场的空间相关性问题进行研究.[方法]根据阵列风速仪实测的台风“苏迪罗”风速风向数据,选取4个稳定时段的288个风速样本,对台风近地风场的空间相关性进行详细的分析.首先定性研究平均风速和风向角对顺、横... [目的]针对沿海区域近地台风风场的空间相关性问题进行研究.[方法]根据阵列风速仪实测的台风“苏迪罗”风速风向数据,选取4个稳定时段的288个风速样本,对台风近地风场的空间相关性进行详细的分析.首先定性研究平均风速和风向角对顺、横风向、垂直方向脉动风速的竖向和水平互相关系数的影响,然后分析平均风速和风向角对3种脉动风速竖向和水平相干函数的影响,最后对顺风向竖向相干函数、顺风向水平相干函数和横风向水平相干函数进行公式拟合,获得相关参数的取值.[结果]平均风速对顺、横风向的竖向和水平互相关系数及相干函数有一定影响,平均风速越大,相应的互相关系数和相干函数也随之增大;风向角对3种脉动风速的竖向相关性影响不大,但对顺、横风向的水平互相关系数和相干函数影响较大;各种相干函数在零频率处(f=0 Hz)的数值大都小于1.0,零频率处的数值随距离与平均风速的比值呈指数衰减规律;顺风向竖向相干函数、顺风向水平相干函数和横风向水平相干函数随距离与平均风速比值的衰减系数分别为9.3 f+0.38,3.1 f+0.18,3.2 f+0.16.[结论]基于阵列风速仪实测的近地台风数据,分析得到了台风风场的空间相关性特性,竖向和水平的互相关系数和相干函数,给出的拟合公式可用于大跨度空间结构和桥梁结构的动态响应分析计算,可有效评估工程结构的抗风安全性. 展开更多
关键词 台风实测 阵列布置 风速仪 互相关系数 相干函数
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某大跨度拱桥的台风抖振响应分析 被引量：2
4
作者 张建国 温祖坚 +1 位作者 姚俊颖 张建霖 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期533-539,共7页
沿海大跨度桥梁在台风作用下的抖振响应是造成桥梁构件疲劳破坏的重要原因,也是确定桥梁设计静力风荷载的重要依据.本文对影响厦门地区的台风“苏迪罗”的近地风场特性进行了实测和分析,指出近地台风顺风向和竖直方向的脉动风功率谱密... 沿海大跨度桥梁在台风作用下的抖振响应是造成桥梁构件疲劳破坏的重要原因,也是确定桥梁设计静力风荷载的重要依据.本文对影响厦门地区的台风“苏迪罗”的近地风场特性进行了实测和分析,指出近地台风顺风向和竖直方向的脉动风功率谱密度函数均符合Von-Karman谱的形式.以厦门地区某沿海大跨度拱桥为例,首先采用数值风洞的方法得到了拱桥各主要构件的三分力系数,然后建立了桥梁结构的ANSYS有限元模型并进行了验证,最后基于准定常假设,直接利用台风“苏迪罗”的某时段实测风速时程对拱桥的位移响应进行了时程分析.结果表明,采用本文方法计算沿海桥梁的风致抖振响应可得到较为合理的结果,可作为风洞试验的一种替代方案. 展开更多
关键词 台风实测 大跨度拱桥 抖振响应 时程分析
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台风作用下近海风力机叶片的空气动力载荷研究 被引量：5
5
作者 任年鑫 李炜 李玉刚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期322-328,共7页
结合2005年0518号台风"Damrey"的实测时程数据,参考美国可再生能源实验室5 MW风力机主要设计参数,重点研究台风作用下近海风力机叶片的空气动力载荷特征。首先,鉴于完整台风实测数据跨越时间较长,且风速和风向变化具有显著的... 结合2005年0518号台风"Damrey"的实测时程数据,参考美国可再生能源实验室5 MW风力机主要设计参数,重点研究台风作用下近海风力机叶片的空气动力载荷特征。首先,鉴于完整台风实测数据跨越时间较长,且风速和风向变化具有显著的时段特征,因此科学截取一段具有代表性的3 h台风风速-风向时程数据。其次,综合考虑5 MW风力机叶片主要截面翼型设计参数和变速变桨控制系统,基于叶素动量(BEM)理论模拟分析代表性台风时程下风力机叶片的空气动力载荷特征,并将该数值模拟结果与相关简化计算结果进行对比分析,揭示风力机变速变桨控制系统的时滞性对台风作用下叶片空气动力载荷的重要影响。最后,进一步研究风力机停机状态下的叶片台风载荷特征,建议在台风作用下采用主动顺桨叶停机策略,以实现降低叶片气动载荷保证风力机主体结构安全的目的。 展开更多
关键词 台风实测时程 近海风力机 叶素动量理论 空气动力载荷 变速变桨控制
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