安徽省自然科学基金(11040606M116)
- 作品数：18 被引量：45H指数：5
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- 地貌对高层建筑(群)风效应影响数值分析
- 2011年
- 高层建筑(群)风效应与地貌条件相关,分析掌握其内在关系是建筑布局规划和抗风设计的重要前提。基于雷诺时均模拟方法(RANS),引入具有分离流预测优势的SST k-ω湍流模型,以某高层建筑单体及群体风场为对象,模拟4类地貌条件下的风效应场,侧重分析人行高度(2m)风速场以及建筑立面的风压分布特性。分析结果表明,地貌除对人行高度的风速场影响明显外,对高层建筑表面风压系数影响也较为可观,实际工程应适当考虑地貌效应。
- 王辉
- 关键词：风效应数值模拟
- 建筑立面突出阳台对风驱雨分布影响的数值分析被引量：7
- 2016年
- 风驱雨(Wind-Driven Rain,简称WDR)是引起建筑外墙渗水、墙体材料劣化等现象的主要潮湿源之一,其对结构的耐久性和建筑温湿性能产生了重要影响。考虑到建筑立面局部突出对WDR存在影响,结合量大面广的带突出阳台的多层建筑,采用欧拉-欧拉多相流模型对其迎风立面WDR分布特性开展模拟研究。通过模拟不同风速、雨强条件下的WDR场,分析掌握该类建筑立面WDR分布特性及其受风速、雨强影响规律。同时,与无阳台的建筑立面WDR雨强CFD模拟结果、ISO模型预测结果进行比较。分析表明:建筑突出阳台对WDR场存在显著影响,其立面雨强分布与不带阳台建筑存在较大差异,因此无论采用何种预测方法均不能忽略突出阳台的影响。
- 王辉王辉侯孝振
- 关键词：数值模拟
- 龙卷风作用下四坡屋面建筑风荷载特性数值模拟研究被引量：5
- 2021年
- 文章基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟,采用剪切应力传输(shear stress transport,SST)k-ω湍流模型对龙卷风作用下的四坡屋面低矮建筑风荷载进行模拟研究,针对多个龙卷风方位角,分析获取不同坡角和有、无挑檐时建筑表面风压分布规律以及分区风载体型系数。结果表明:建筑背风屋面始终承受风吸力作用,并随着屋面坡角增加,风吸力不断增大;随着坡角增加,迎风屋面受荷形式由受风吸力为主转变为受风压力为主;整体来看,挑檐的存在有利于减小四坡建筑屋面的龙卷风荷载作用。
- 王辉王辉李娜袁海东陈杰生吴润华
- 关键词：龙卷风风荷载体型系数挑檐数值模拟
- 下击暴流作用下双坡屋面建筑风荷载分布特性研究被引量：5
- 2019年
- 采用RNG k-ε湍流模型模拟下击暴流场,在与已有建筑下击暴流场试验数据进行对比验证的基础上,模拟分析了下击暴流对双坡屋面建筑的风压作用;侧重考虑了建筑处于下击暴流径向最大风速位置(r/D0=1.0)处,风向与坡角变化及有无挑檐对风压分布的影响。分析结果表明:风向与坡角的变化对表面风压有显著影响,坡角变化时,屋面风荷载体型系数最大增幅达到152.2%;随风向角增大,迎风面总体风荷载体型系数呈显著减小趋势,而背风面的负压绝对值则有较大提高,其系数变化幅度达到120.7%;因风向变化,侧风面风荷载体型系数出现261.4%的增幅;有无挑檐对建筑表面风压也产生影响,但主要表现在迎风面近挑檐区域的风压发生较大改变。
- 王辉郭广帅曹洪明宋文慧胡贤柱
- 关键词：下击暴流表面风压数值模拟
- 下击暴流作用下群体高层建筑表面风压分布特性的数值模拟与分析
- 基于雷诺时均方程（RANS）与模型,构建三维下击暴流CFD场,模拟分析下击暴流作用下群体高层建筑距风暴中心不同位置时建筑物表面风压的分布特性,并将结果与大气边界层良态风作用下的风压分布结果进行比较。分析表明:在缺乏实测资...
- 易兵兵王辉邓羊晨侯孝振
- 关键词：下击暴流群体高层建筑风压分布数值模拟
- 文献传递
- 组合布局对建筑立面风驱雨分布影响特性的数值分析被引量：7
- 2016年
- 风驱雨(Wind-Driven Rain,简称WDR)是建筑外立面最主要的水分来源,为外墙材料耐久性能及建筑温湿环境的重要影响因素。目前,WDR分布特性的研究主要针对单体建筑布局,考虑群体布局条件下建筑立面WDR分布以及受布局扰动影响的研究仍比较缺乏。基于欧拉多相流模型的WDR数值模拟方法,在验证方法对两建筑串列布局下较复杂WDR场具有较好模拟适用性的前提下,针对两建筑串列布局方式,考虑施扰建筑高度(h)及间距(d)变化,模拟不同工况下受扰建筑迎风面WDR分布,通过与单体布局情况进行比较,重点分析受扰建筑迎面风WDR分布特点及局部区域WDR变化规律,获取该布局变化时气动干扰对受扰建筑迎风面WDR分布的影响特性。结果表明:受扰建筑迎风面WDR分布受施扰建筑高度变化影响较大,受间距变化的影响相对较小,而局部区域干扰因子更能有效反映受扰建筑立面WDR分布的气动干扰影响。
- 王辉王辉陈雨生曹洪明
- 关键词：气动干扰
- 气动干扰对建筑立面风驱雨强影响的数值研究
- 2016年
- 文章基于欧拉多相流模型,对高低层建筑组合布局的风驱雨(wind-driven rain,WDR)场进行模拟,考虑风向、风速及降雨强度的变化,重点分析受扰高层建筑迎风面WDR抓取率分布及变化特点,获取低层建筑对受扰高层建筑迎风面WDR的气动干扰影响规律。结果表明,受扰后的高层建筑迎风面WDR抓取率分布与单体建筑存在显著差异,0°风向下气动干扰影响最大,受扰高层建筑迎风面下部区域及两侧WDR雨强增大较为明显;斜风向下迎风面下部区域远风侧WDR雨强大于近风侧,与单体布局分布趋势相反。所得结论对于WDR理论研究及工程设计具有一定指导意义。
- 王辉王辉潘竹潘竹
- 关键词：风向气动干扰
- 平面布局对高层建筑群风压影响的数值研究被引量：2
- 2011年
- 基于SST k-ω湍流模型封闭求解N-S方程的RANS方法,模拟了CAARC高层建筑标准模型的风压,在验证数值方法具有较好精度的基础上,模拟计算几种典型平面布局的高层建筑群风压场,通过对各布局建筑物风压分布及风力的比较,获得平面布局对风压分布影响的规律,可为建筑布局规划及抗风设计提供参考和评价依据。
- 王辉
- 关键词：高层建筑群平面布局风压气动干扰数值模拟
- 建筑(群)立面风驱雨压荷载的数值模拟研究被引量：6
- 2014年
- 雨滴受风驱动斜向飘落形成风驱雨(WDR),雨滴撞击建筑墙面将产生雨压荷载。考虑极端气候降雨频繁出现及其对建筑影响的加剧,有必要开展WDR雨压荷载的研究。基于欧拉-欧拉多相流模型,以雨滴谱及雨滴降落末速度拟合的雨相体积分数,以及依据力平衡条件确定的雨滴速度作为雨相入口边界,采用Realizable k-ε湍流模型封闭求解N-S方程,利用此WDR模拟新方法对单体多、高层建筑及特定群体建筑WDR场进行模拟,分析掌握迎风面WDR雨压分布特性及其受风速、雨强影响的规律与特点,通过比较迎风面最大WDR雨压与相应纯风压的量值,揭示单体与群体建筑WDR雨压荷载的作用程度。结果表明,设计工程结构尤其是覆面结构时,应考虑极端气候下WDR雨压所引起的荷载作用。
- 王辉李新俊潘竹
- 关键词：风速雨强
- 湿下击暴流作用下建筑立面雨压分布特性的数值分析被引量：5
- 2016年
- 下击暴流作用于建筑物将产生严重破坏,虽然其引起的风荷载已有较多研究,但均局限于无降雨的干下击暴流作用情况。目前,已有研究表明风雨环境下的建筑风驱雨(wind-driven rain,WDR)可能产生较显著的雨压荷载,因此对有降雨的湿下击暴流作用下建筑立面WDR雨压开展研究十分必要。基于建筑WDR数值模拟方法,引入欧拉多相流模型,采用RNG k-ε湍流模型封闭求解N-S方程,模拟求解湿下击暴流的建筑WDR场,侧重考虑建筑距风暴中心位置及雨强变化的情况,分析迎风面WDR雨压分布特性并与干下击暴流作用下的纯风压进行比较。结果表明:随着建筑远离风暴中心,雨压存在先增大后又减小的现象;迎风面沿竖直中心线上同处的雨压可达纯风压的20%,且迎风面较大风压、雨压均出现在建筑底部位置,因此湿下击暴流风压与雨压联合作用将比较显著,需要考虑其对建筑的影响。
- 王辉王辉易兵兵易兵兵
- 关键词：数值模拟
