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世博轴膜面平均风压的数值模拟研究 被引量：19
1
作者 郑德乾 顾明 +3 位作者 周晅毅 张伟育 方卫 张安安 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期212-219,共8页
基于Fluent 6软件平台,利用Realizablek-ε湍流模型对世博轴大跨膜结构屋面的平均风荷载进行了数值模拟研究。首先,通过与刚性模型测压风洞试验结果的对比,验证了数值模拟计算的有效性。然后,着重研究了周边建筑对膜表面平均风压分布的... 基于Fluent 6软件平台,利用Realizablek-ε湍流模型对世博轴大跨膜结构屋面的平均风荷载进行了数值模拟研究。首先,通过与刚性模型测压风洞试验结果的对比,验证了数值模拟计算的有效性。然后,着重研究了周边建筑对膜表面平均风压分布的影响。最后,从数值模拟得到的流场信息分析了周边建筑对膜表面平均风压分布影响的机理。结果表明:周边建筑对膜表面局部风压分布有一定的影响,主要是由于上游建筑的"遮挡"改变了膜表面附近气流的流动状态,使建筑后面区域膜表面局部风压的绝对值有所减小,但随着上游建筑与膜结构之间距离的增大,这种影响逐渐减弱,并且远离上游建筑位置的膜表面风压基本不受影响。 展开更多
关键词 大跨膜结构 数值模拟 风洞试验 风荷载
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大跨度膜屋面风致雪压的数值模拟研究 被引量：11
2
作者 孙芳锦 张大明 殷志祥 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2010年第1期44-47,51,共5页
风荷载是影响结构表面积雪分布的重要因素.本文应用雪漂理论,采用CFD数值模拟技术对由风荷载影响引起的膜结构表面积雪分布规律进行了研究.计算了典型形状膜结构在不同风向角下周围的雪漂运动和风致雪压,总结了膜结构表面风致雪压的分... 风荷载是影响结构表面积雪分布的重要因素.本文应用雪漂理论,采用CFD数值模拟技术对由风荷载影响引起的膜结构表面积雪分布规律进行了研究.计算了典型形状膜结构在不同风向角下周围的雪漂运动和风致雪压,总结了膜结构表面风致雪压的分布规律.结果表明风荷载的作用会造成膜结构表面雪压分布的改变.研究结果对膜结构实际工程抗风雪设计提供了有价值的参考. 展开更多
关键词 大跨度膜屋面 风荷载 雪漂 风致雪压 CFD
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基于现场实测的大跨度膜结构风场特性分析 被引量：4
3
作者 蒋磊 李锦华 李春祥 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期68-77,221-222,共11页
基于实测数据,对强风作用下某大跨度膜结构进行了近地风场特性、风压特性与非高斯特性分析。该工程对大跨度膜结构进行了多点(21点)同步风压实测,同时进行同步风速风向实测。依靠这些数据得到了平均风速、平均风向、纵向、横向脉动风速... 基于实测数据,对强风作用下某大跨度膜结构进行了近地风场特性、风压特性与非高斯特性分析。该工程对大跨度膜结构进行了多点(21点)同步风压实测,同时进行同步风速风向实测。依靠这些数据得到了平均风速、平均风向、纵向、横向脉动风速、阵风因子、湍流度、风压系数、风压相关性、概率密度分布、高阶特征统计量及功率谱密度等参数。实测数据分析表明:在强风作用下大跨度膜结构膜边缘处的风压呈现出明显非高斯特性,且为峰度值大于3的超高斯随机过程;膜边缘测点上下风压呈负相关;该实测风压中低频成分幅值较大,同时,膜结构各位置所受风荷载连续冲击所隔的时间间隔相似。 展开更多
关键词 现场实测 大跨度膜结构 风场特性 风压特性 非高斯
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大跨薄膜结构平均风压的数值模拟技术 被引量：3
4
作者 乔磊 杨庆山 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期170-175,共6页
基于Fortran语言和AutoCAD二次开发工具(ObjectARX),自编软件程序实现大跨度薄膜结构找形分析。此类结构在平均风压数值模拟中仍存在3个难点问题:①形状复杂,难以准确模拟曲面;②建模耗时巨大;③流体计算得到的风压数据点与结构有限元... 基于Fortran语言和AutoCAD二次开发工具(ObjectARX),自编软件程序实现大跨度薄膜结构找形分析。此类结构在平均风压数值模拟中仍存在3个难点问题:①形状复杂,难以准确模拟曲面;②建模耗时巨大;③流体计算得到的风压数据点与结构有限元分析中的节点不一致,数据传输困难且不精确。因此,应用小面模型模拟大跨度薄膜结构张拉成形后的复杂形状,编制AutoCAD与ANSYS、CFX5的数据接口程序,实现全自动化的薄膜结构平均风压数值模拟技术。以芜湖体育场为算例,快速得到平均风压分布并与已有文献的风洞试验结果对比,二者吻合较好。在此基础上,研究看台结构对薄膜结构屋盖平均风压分布的影响。 展开更多
关键词 大跨薄膜结构 平均风压 小面模型 风洞试验
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大跨度膜结构表面平均风压的数值模拟 被引量：3
5
作者 于艳 罗晓群 +1 位作者 张其林 谷帅 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第S2期1007-1011,共5页
风荷载是大跨度膜结构设计的控制荷载,以实际工程为背景,基于雷诺平均法,采用realizable k-ε湍流模型,运用流体分析软件Fluent 16. 0,对大跨度开敞膜结构屋盖表面风荷载进行数值模拟,分别得到各风向角下膜结构上下表面的平均风压分布,... 风荷载是大跨度膜结构设计的控制荷载,以实际工程为背景,基于雷诺平均法,采用realizable k-ε湍流模型,运用流体分析软件Fluent 16. 0,对大跨度开敞膜结构屋盖表面风荷载进行数值模拟,分别得到各风向角下膜结构上下表面的平均风压分布,总结其风压分布特点,整合得到整体总风荷载分布。并且考虑周围建筑物干扰,对比分析各风向角下,周围建筑物对膜结构上下表面风压分布的影响,为设计人员提供参考。 展开更多
关键词 大跨度膜结构 开敞屋盖 平均风压 数值模拟
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大跨度膜结构表面风压的数值模拟 被引量：2
6
作者 王建东 陶瑾 +1 位作者 张建胜 李伟杭 《空间结构》 CSCD 北大核心 2016年第1期36-40,共5页
采用计算流体动力学软件FLUENT对浙江工业大学朝晖校区新教楼西侧的膜结构表面在RNGk-ε湍流模型下进行数值模拟,并使用SIMPLE分离算法求解非线性离散化方程.求出大跨度膜结构表面风压的整体分布情况和各处具体分布数值,再将部分数值与... 采用计算流体动力学软件FLUENT对浙江工业大学朝晖校区新教楼西侧的膜结构表面在RNGk-ε湍流模型下进行数值模拟,并使用SIMPLE分离算法求解非线性离散化方程.求出大跨度膜结构表面风压的整体分布情况和各处具体分布数值,再将部分数值与实测值进行对比分析.结果表明,采用数值模拟的方法计算大跨度膜结构表面风压是可行的. 展开更多
关键词 大跨度膜结构 表面风压 数值模拟
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世博轴大跨度索膜结构设计与研究 被引量：11
7
作者 汪大绥 张伟育 +4 位作者 方卫 王荣 丁生根 高超 张安安 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1-12,共12页
世博轴及地下综合体工程是2010年上海世博会园区标志性建筑之一,其顶棚结构由阳光谷钢结构和索膜结构组成。索膜顶棚采用了连续张拉式柔性结构体系,具有大跨度、大位移、几何非线性特征较强等特点。通过研究膜材安全系数的取值、风致响... 世博轴及地下综合体工程是2010年上海世博会园区标志性建筑之一,其顶棚结构由阳光谷钢结构和索膜结构组成。索膜顶棚采用了连续张拉式柔性结构体系,具有大跨度、大位移、几何非线性特征较强等特点。通过研究膜材安全系数的取值、风致响应、膜面位移控制的取值方法等问题,明确了膜结构的设计原则。通过多个程序的计算分析,研究了膜材的长、短期荷载组合下的应力、变形。膜面最大应力满足设计要求,最大位移不影响建筑使用。通过结构在小风下的膜面位移分析、局部倒塌分析,论证了结构的舒适性、安全性。 展开更多
关键词 大跨度索膜结构 结构设计 有限元分析 防倒塌分析 风致响应 应力 位移
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大涡模拟下两种张拉膜结构的风压特性
8
作者 孙芳锦 张双磊 +2 位作者 尚俊晨 卢琛 张大明 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2023年第3期11-16,51,共7页
以ANSYS WORKBENCH19.0为模拟平台,采用高精度大涡模拟(LES)对鞍型和连续拱形两种大跨度膜结构在10 m/s、15 m/s、20 m/s三种风速及0°、45°两种风向角的竖向平均风荷载作用下进行数值模拟,得到两种模型在竖向风荷载作用下膜... 以ANSYS WORKBENCH19.0为模拟平台,采用高精度大涡模拟(LES)对鞍型和连续拱形两种大跨度膜结构在10 m/s、15 m/s、20 m/s三种风速及0°、45°两种风向角的竖向平均风荷载作用下进行数值模拟,得到两种模型在竖向风荷载作用下膜面的风压作用规律。膜结构在竖向风荷载作用下的风振响应影响非常明显,与在水平风向角下的风振响应相当。 展开更多
关键词 大跨度膜结构 风压系数 大涡模拟 风压分布特性
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