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国家自然科学基金(50378085)
国家自然科学基金(50378085)
- 作品数：29 被引量：196H指数：9
- 相关作者：楼文娟孙炳楠余世策卢旦潘峰更多>>
- 相关机构：浙江大学广东省建筑科学研究院铁道部第二勘测设计院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学航空宇航科学技术理学水利工程更多>>
- 基于Hilbert-Huang变换的大跨屋盖气动阻尼识别被引量：9
- 2007年
- 当风流经大跨柔性屋盖时,屋盖在内外压共同作用下表现出显著的流固耦合特性.根据Hilbert-Huang变换的特点,在比较多种气动阻尼识别方法的基础上,提出联合采用经验模态分解法(EMD)、改进的随机减量法(MRDT)和Hilbert变换法(HT)进行大跨屋盖气动阻尼识别研究,并详细阐述了联合法的技术原理.通过大跨屋盖气弹模型风洞试验,将采集的信号经EMD法得到各阶模态响应(IMF),提取主要IMF经过MRDT、HT及带通滤波技术,识别出屋盖在四周封闭和突然开孔两种状态下的气动阻尼和固有频率.研究了在不同风速下屋盖气动阻尼的变化特性.在突然开孔时,气动阻尼对屋盖风致振动的影响不可忽略.
- 潘峰孙炳楠楼文娟
- 关键词：气动阻尼大跨屋盖随机减量法突然开孔
- 在建厂房的风荷载分布及其风致倒塌机理被引量：8
- 2006年
- 结合广东番禺某一厂房在施工过程中四面墙体均被阵风吹倒的事故,采用数值风洞方法,模拟了该厂房在实际施工状态下墙体所受的风荷载并剖析事故原因.进一步研究了单面墙体门窗开启对建筑物所受风荷载的影响.提出了施工过程抗风设计的风荷载取值及相应的施工技术措施.计算结果表明,该建筑物由于屋盖尚未施工,处于局部敞开状态,墙体内、外两侧均受到风的作用.无屋盖房屋的墙体内侧负压较大,迎风墙面实际所受的净风压体型系数远大于设计时按照规范的取值.在施工过程中建筑物所受风荷载的特殊性是导致该在建厂房倒塌的主要原因之一.
- 楼文娟卢旦
- 关键词：风荷载施工过程事故分析数值风洞
- 基于双POD模型的空间相关三维随机风场数值模拟被引量：2
- 2008年
- POD法提供了一种高效、准确的风荷载模拟方法,通过对风场的功率谱密度矩阵进行Schur分解,得到一系列的特征值和特征向量,选取主要的几阶特征模态进行计算就可以得到比较精确的结果。该文讨论了具有空间相关性三维随机风场的数学模型,利用双POD模型和蒙特卡罗模拟法,详细描述了空间相关三维风场的数值模拟方法。通过大跨越输电塔三维风场的数值模拟研究表明,模拟的顺风向、横风向、竖直向风速的功率谱密度函数与理论值较为符合,并且具有较好的随机性。证实了该文提出的方法是一种高效、准确的结构三维风场模拟方法,并可应用于大跨空间结构、高层建筑及大跨度桥梁等结构之中。
- 潘峰孙炳楠陈勇
- 关键词：蒙特卡罗模拟三维风场输电塔
- 大跨度屋盖结构的风荷载特征被引量：4
- 2008年
- 分析了封闭型和敞开型两种大跨结构屋面风荷载的分布特征。对于封闭型,屋面的迎风区域由于受柱状涡和锥形涡的作用而产生极大的负风压,其他区域风压较小;对于敞开型,迎风时上下表面呈"上吸下顶"的风压叠加组合,背风时呈"上吸下吸"的风压抵消组合。同时讨论了附近的构筑物对屋面风荷载的气动干扰作用,在不同的风向下,干扰体与屋面的相对位置产生不同的干扰效果。
- 沈国辉孙炳楠楼文娟
- 关键词：大跨屋盖风洞试验风压分布
- 突然开孔对平屋盖结构静动力风荷载的影响
- 2007年
- 采用刚性模型和气动弹性模型风洞试验,研究迎风面突然开孔对平屋盖结构静动力风荷载的影响.根据试验结果,分析了开孔前后平屋盖结构的平均风压系数、均方根风压系数和风振响应的变化规律,提出了开孔结构平屋盖净风压的计算方法,以及平屋盖风振系数的简化处理方法.研究表明:迎风面突然开孔会大幅增大平屋盖结构的静动力风荷载,在结构设计中必须考虑内外压的联合作用及相应的风致动力效应,但静动力风荷载的比值变化不大,因此仍可沿用封闭结构的风振系数.
- 楼文娟余世策李恒孙炳楠
- 关键词：突然开孔风压系数相关系数风振响应
- 平屋面结构风致响应的多参数对比试验
- 2007年
- 对大跨度平屋面气弹模型的风致响应特性进行了多参数对比的风洞试验研究。采用预张力索网结构体系设计制作了可调刚度的大跨度平屋盖结构的气弹模型,在大气边界层风洞中对来流风速、屋盖刚度和墙面开孔等参数的影响进行屋盖风致响应对比试验。试验研究结果表明,屋盖风致加速度响应随着来流风速或墙面开孔面积的增大而增大,随着屋盖刚度或墙面孔隙率的增大而减小,屋盖与内压的耦合效应对屋盖响应的影响较大。
- 余世策楼文娟孙炳楠卢旦
- 关键词：风致响应气弹模型开孔
- 复杂型体悬挑屋盖风荷载风洞试验与数值模拟被引量：41
- 2007年
- 基于Fluent 6.1软件平台,将Realizablek-ε模型与非平衡壁面函数搭配使用,对位于海岛强台风地区的某海洋文化中心屋盖风压分布进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟,同时也对该建筑进行了风洞试验。模拟结果与风洞试验数据的对比显示数值模拟可较准确地反映实际风压。风洞试验和数值模拟均显示悬挑屋盖受到了很大的吸力,对屋盖结构极为不利,对此问题采取在屋盖悬挑部分开洞的减压措施,以改善屋盖悬挑部分的受风特性。对开洞后的建筑进行了CFD建模与计算,结果表明在屋面前缘开洞可有效降低屋盖悬挑部分的最大风压和所受的竖向升力,大大改善屋盖结构的受力状态。
- 楼文娟孙斌卢旦沈国辉
- 关键词：大跨屋盖悬挑结构计算流体动力学
- 体育场看台挑篷的风荷载及干扰效应分析被引量：17
- 2005年
- 针对一个典型的体育场看台挑篷,进行了刚性模型风洞试验,确定其平均风压和脉动风压,通过对挑篷升力系数的讨论,分析其上下表面风压和风压合力的分布规律。并考虑临近山体对挑篷的气动干扰,分析有、无干扰体情况下升力系数的不同分布规律,采用干扰因子对比分析山体对左右两个挑篷风压的影响,同时采用脉动干扰系数来分析干扰对挑篷脉动风压的影响,得出一些具有重要参考价值的结论。
- 沈国辉孙炳楠楼文娟
- 关键词：体育场挑篷风洞试验风压分布
- 封闭式大跨屋盖气弹模型风洞试验的气承刚度模拟被引量：4
- 2005年
- 通过气弹模型风洞试验与理论分析,研究气承刚度相似性模拟对封闭式大跨屋盖气弹模型设计的关键意义.设计制作了平屋盖气动弹性模型进行四周封闭与迎风面突然开孔两种状况下屋盖风振响应的风洞试验,在对加速度响应谱的对比分析中,发现四周封闭气弹模型受脉动风激励时一阶模态出现大幅度移频现象,经分析后得出模型内部气承刚度与屋盖刚度相似关系的不匹配是导致这一现象的主要原因.根据气承力的相似性原理导出了气承刚度相似性模拟的理论公式从而进一步阐释了试验结果.研究表明,在封闭式大跨屋盖气弹模型设计中必须考虑气承刚度的相似性模拟,而调节模型内部容积则是模拟气承刚度最为有效的措施.
- 余世策孙炳楠楼文娟
- 关键词：气动弹性模型风洞试验
- 双幕墙建筑通风性能的数值模拟研究被引量：17
- 2005年
- 为研究廊道式和箱体式两种双幕墙体系的通风性能,以及外层幕墙通风百叶倾角对通风效果的影响,利用计算流体力学中的数值风洞模拟双幕墙建筑的通风状况,并与风洞试验结果相比较;采用多种倾角工况和不同来流风向对通风口百叶进行建模计算.分析结果表明,采用大涡湍流模型中的动力亚格子尺度(SGS)模型能很好地模拟双幕墙体系的实际风场;在满足建筑通风要求的前提下使用箱体式来代替廊道式幕墙能获得更加良好的居住环境;通风百叶在一定程度上起到导风板的作用,在45°倾角附近具有最佳的通风效果.
- 卢旦楼文娟陈勇唐锦春
- 关键词：通风性能计算流体力学大涡模拟
