背風(fēng)面
- 不同山坡地形下光伏陣列風(fēng)荷載干擾效應(yīng)研究
風(fēng)壓平均系數(shù)、背風(fēng)面風(fēng)壓平均系數(shù)、凈風(fēng)壓平均系數(shù)分別按式(3)～式(5)計(jì)算:(3)(4)(5)1.3 風(fēng)場(chǎng)模擬依據(jù)GB 50009—2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[19],丘陵按B類風(fēng)場(chǎng)考慮。由于過大的模型會(huì)影響風(fēng)洞內(nèi)流場(chǎng),因此試驗(yàn)將山坡地形作為模型的一部分考慮,在山坡及光伏陣列前方,采用擋板、粗糙等元裝置模擬了B類風(fēng)場(chǎng),風(fēng)洞試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)布置與風(fēng)剖面及湍流度如圖2所示。圖2 風(fēng)場(chǎng)模擬Fig. 2 Wind field simulation2 試驗(yàn)結(jié)果分析2.1
自然災(zāi)害學(xué)報(bào) 2023年6期2024-01-06
- 典型山地風(fēng)場(chǎng)三維效應(yīng)大渦模擬研究
氣流越過山體后背風(fēng)面尾流分布特征。綜上所述，大渦模擬在典型山地平均風(fēng)特性方面有較好預(yù)測(cè)效果，對(duì)湍流特性尤其是山坡背風(fēng)面存在一定問題需解決。且山地形橫縱比對(duì)其三維效應(yīng)如繞流撞擊流動(dòng)分離等現(xiàn)象影響需進(jìn)一步明晰。本文以典型山地為對(duì)象，采用基于自保持邊界條件[9]改進(jìn)渦方法[10-11]合成入流脈動(dòng)，分別進(jìn)行二維和三維模型非定常繞流大渦模擬，并與文獻(xiàn)風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證數(shù)值模擬方法有效性；從二維和三維模型風(fēng)場(chǎng)演化、時(shí)均和瞬態(tài)流場(chǎng)及地形加速效應(yīng)與各國規(guī)范對(duì)比，詳細(xì)
重慶建筑 2023年10期2023-10-30
- 基于CFD的客滾船上層建筑風(fēng)阻計(jì)算及優(yōu)化設(shè)計(jì)
具體如下。1)背風(fēng)面設(shè)置5條寬為1 000 mm的擋流板。2)背風(fēng)面首部設(shè)置3條寬為1 000 mm的擋流板。3)背風(fēng)面首部設(shè)置3條寬為500 mm的擋流板。4)背風(fēng)面設(shè)置1條寬為750 mm貫穿船體的擋流板。5)煙囪倒圓角。6)船首部設(shè)置擋流板。對(duì)以上6種方案進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,結(jié)果見表2。表2 6種方案減阻效果計(jì)算結(jié)果對(duì)比可以看到設(shè)置擋流板可以有效減少船舶的橫向風(fēng)阻和首搖風(fēng)阻,有效改善背風(fēng)面的渦流場(chǎng);并且,隨著擋流板寬度的增加,改善風(fēng)阻的效果越好。對(duì)于優(yōu)化方
船海工程 2023年4期2023-08-18
- 多段翼低雷諾數(shù)繞流渦-邊界層相互干擾
旋渦結(jié)構(gòu)對(duì)主翼背風(fēng)面邊界層的干擾就是其中一個(gè)重要的復(fù)雜流動(dòng)現(xiàn)象，由于主翼是多段翼構(gòu)型的主要升力部件，此類渦-邊界層干擾問題與飛行器的氣動(dòng)力特性密切相關(guān)，深入認(rèn)識(shí)背后的流動(dòng)機(jī)理能為多段翼構(gòu)型和新概念小型飛行器的優(yōu)化設(shè)計(jì)、控制流動(dòng)分離提供理論依據(jù)。眾多研究者曾通過數(shù)值求解雷諾時(shí)均方程（RANS）［6-7］和激光多普勒測(cè)速（LDV）［8-9］從時(shí)均統(tǒng)計(jì)特性角度研究了前緣縫翼尾跡與主翼背風(fēng)面邊界層相互作用形成的混合邊界層（Confluent Boundary La
航空學(xué)報(bào) 2023年12期2023-07-28
- 氣淬高爐渣顆粒凝固行為數(shù)值模擬
度的固相，此時(shí)背風(fēng)面兩側(cè)上半圓弧和下半圓弧區(qū)域均未凝固成固相；0.3 s時(shí)顆粒表面已形成了完整的固相硬殼，但硬殼厚度并不均勻，其迎風(fēng)面固相厚度比背風(fēng)面大。在豎直方向(Y軸方向)上，固相厚度向上和向下均逐漸減少。隨著時(shí)間的延長，整個(gè)顆粒由外向內(nèi)固相逐漸增多、液相逐漸減少，1.08 s時(shí)全部為固相，達(dá)到全部凝固。圖2 不同時(shí)刻高爐渣顆?？v剖面固液相分布2.2 相界面移動(dòng)速度隨著時(shí)間的延長，固相區(qū)-模糊區(qū)界面及模糊區(qū)-液相區(qū)界面均向顆粒內(nèi)部移動(dòng)，其移動(dòng)速度如圖3
唐山學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年6期2022-12-01
- 塔克拉瑪干沙漠西南緣城郊防護(hù)林防護(hù)效益
——以葉城縣為例1)
地后對(duì)各樣地迎背風(fēng)面風(fēng)速、輸沙量和風(fēng)蝕量進(jìn)行同步測(cè)定[10](表1)。在標(biāo)準(zhǔn)樣地選擇3個(gè)50 m×50 m小樣方用勃魯萊斯(Blume-Leiss)測(cè)高儀，胸徑尺、鋼卷尺等儀器測(cè)定每木檢尺，采用YGY-QXY手持式氣象站同步觀測(cè)風(fēng)速風(fēng)向，風(fēng)蝕量采用地埋陷阱式集沙桶來觀測(cè)，風(fēng)沙流(輸沙量)觀測(cè)利用QN-JSY集沙儀，粒徑分布觀測(cè)采用Topsizer激光粒度分布儀。表1 研究區(qū)生態(tài)林平均每木檢尺根據(jù)林帶疏透度大小，通常將防護(hù)林林帶分為緊密結(jié)構(gòu)、疏透結(jié)構(gòu)、通風(fēng)結(jié)
東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年10期2022-11-07
- 高超聲速圓錐邊界層轉(zhuǎn)捩反轉(zhuǎn)數(shù)值研究
開始增大時(shí)，其背風(fēng)面邊界層轉(zhuǎn)捩位置向前移動(dòng)，而迎風(fēng)面邊界層轉(zhuǎn)捩位置向后移動(dòng)，在有攻角條件下圓錐表面的轉(zhuǎn)捩陣面呈現(xiàn)為背風(fēng)面轉(zhuǎn)捩位置靠前、迎風(fēng)面轉(zhuǎn)捩位置靠后的周向不對(duì)稱分布，該現(xiàn)象被認(rèn)為是圓錐邊界層轉(zhuǎn)捩典型的一般性規(guī)律. 在某些情況下，亦有可能出現(xiàn)圓錐迎風(fēng)面與背風(fēng)面轉(zhuǎn)捩位置同時(shí)前移的現(xiàn)象，但背風(fēng)面轉(zhuǎn)捩前移的幅度要大于迎風(fēng)面，使轉(zhuǎn)捩陣面沿周向呈現(xiàn)同樣的非對(duì)稱特性分布規(guī)律.MUIR 等[5]在1972 年的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)圓錐頭部鈍度增大到特定尺度時(shí)，在高雷諾數(shù)條
北京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年10期2022-10-26
- 壁面綠化及熱效應(yīng)對(duì)淺型街谷內(nèi)污染物擴(kuò)散與轉(zhuǎn)化的影響研究
-13]，包括背風(fēng)面受熱、迎風(fēng)面受熱、地面受熱和全壁面受熱（也稱夜間墻體保溫或放熱）。需要指出的是環(huán)境溫度設(shè)為300 K。本文研究的工況共計(jì)21 個(gè)：1 個(gè)既無壁面受熱又無壁面綠化的空白對(duì)照工況、4 個(gè)僅有壁面受熱而無壁面綠化的工況，以及16 個(gè)既有壁面受熱又有壁面綠化的工況（計(jì)及4 種壁面綠化的葉面積密度和4 種不同壁面受熱模式）。研究工況的壁面受熱溫度設(shè)置如表1 所示[14]。表1 研究工況的壁面溫度設(shè)置Tab.1 Wall temperature s
上海理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-09-21
- 坡度對(duì)三維山丘風(fēng)場(chǎng)特性及繞流機(jī)理分析
洞試驗(yàn)研究山體背風(fēng)面的風(fēng)場(chǎng)特性時(shí)發(fā)現(xiàn)背風(fēng)面的坡度會(huì)影響山頂處的地形加速效應(yīng)，坡度越小，山頂加速效應(yīng)越明顯；牛華偉等[6]采用風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)不同坡度的山丘地形進(jìn)行了風(fēng)速和脈動(dòng)風(fēng)的研究，發(fā)現(xiàn)坡度越大，豎向風(fēng)速分量極大值反而減小，山體表面脈動(dòng)風(fēng)速越大。與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和風(fēng)洞試驗(yàn)方法相比，CFD(computational fluid dynamics)數(shù)值模擬方法便于參數(shù)分析。根據(jù)對(duì)N-S(Naiver-Stokes)方程處理方式的不同，CFD數(shù)值模擬方法主要有[7-13
科學(xué)技術(shù)與工程 2022年20期2022-08-23
- 基于溫敏漆技術(shù)的圓錐高超聲速大攻角繞流背風(fēng)面流動(dòng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)研究
的高超聲速圓錐背風(fēng)面邊界層流動(dòng)中，除了邊界層附著流動(dòng)的轉(zhuǎn)捩問題以外，當(dāng)攻角增加到一定角度時(shí)，在背風(fēng)面的特定區(qū)域，會(huì)出現(xiàn)邊界層流動(dòng)的分離現(xiàn)象，同時(shí)伴隨著脫體渦的發(fā)展，進(jìn)而對(duì)表面溫度分布產(chǎn)生顯著的影響。關(guān)于大攻角圓錐背風(fēng)面流動(dòng)分離現(xiàn)象已經(jīng)得到了廣泛而深入的研究，其中，Rainbird[21]，F(xiàn)eldhuhn等[22]，Stetson[23]通過對(duì)大攻角下圓錐背風(fēng)面壓力分布的測(cè)量，提出了經(jīng)典的大攻角下圓錐背風(fēng)面分離流動(dòng)模型，并對(duì)分離渦產(chǎn)生的位置、分離現(xiàn)象與攻角
氣體物理 2022年4期2022-08-11
- 截面形狀對(duì)旋轉(zhuǎn)擾流柱通道流動(dòng)換熱特性的影響
。對(duì)比迎風(fēng)面和背風(fēng)面的努塞爾數(shù)可以看出，菱形和橢圓形擾流柱通道的迎風(fēng)面努塞爾數(shù)高于背風(fēng)面，矩形擾流柱通道的背風(fēng)面換熱系數(shù)高于迎風(fēng)面。圓形通道在低旋轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)迎風(fēng)面的努塞爾數(shù)高于背風(fēng)面，然而在高旋轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)迎風(fēng)面努塞爾數(shù)低于背風(fēng)面。圖4 旋轉(zhuǎn)數(shù)和努塞爾數(shù)之間的關(guān)系對(duì)冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，阻力損失也是核心指標(biāo)之一。對(duì)于靜止通道一般采用阻力系數(shù)進(jìn)行衡量，旋轉(zhuǎn)通道中有外界做功，采用阻力系數(shù)衡量不合理。本文采用壁面剪切應(yīng)力衡量通道內(nèi)部的阻力損失。圖5展示了迎風(fēng)面和背風(fēng)面的壁面剪
節(jié)能技術(shù) 2022年3期2022-08-10
- 綠墻對(duì)街道峽谷通風(fēng)及污染物擴(kuò)散的影響
與討論2.1 背風(fēng)面受熱下流場(chǎng)及污染物濃度分析圖3展示了峽谷中心切面處的無量綱風(fēng)速(U/Uref)云圖及流場(chǎng)圖。在背風(fēng)面受熱情況下，峽谷內(nèi)部呈現(xiàn)單個(gè)順時(shí)針主旋渦結(jié)構(gòu)，且該結(jié)構(gòu)不會(huì)隨著綠墻LAD的提高而發(fā)生較為明顯的改變,這與Li等和Bright等的研究結(jié)果相似[18-19]。隨著綠墻LAD的升高，其空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)(即對(duì)氣流的阻礙效應(yīng))也隨之增強(qiáng)，這會(huì)削弱沿迎風(fēng)面下洗和沿背風(fēng)面上升的氣流，使得近壁面和地面的低速區(qū)域拓展，峽谷內(nèi)部平均速度降低，與外界的空氣交換
亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào) 2022年2期2022-06-30
- 基于RANS湍流模型的梯形柱氣動(dòng)特性研究*
遠(yuǎn)近會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)背風(fēng)面的壓力變化，從而影響柱體的阻力值。當(dāng)R=0.5、θ=θ1時(shí)，結(jié)構(gòu)尾部產(chǎn)生2列渦，尾渦到背風(fēng)面的距離最近，因此在背風(fēng)面產(chǎn)生的負(fù)壓最大，結(jié)構(gòu)前后的壓差最大，阻力系數(shù)最大。當(dāng)R=0.6、θ=θ1時(shí)，結(jié)構(gòu)尾部產(chǎn)生單列渦，尾渦到背風(fēng)面的距離變大，因此產(chǎn)生的負(fù)壓降低，前后壓差變小，阻力系數(shù)降低。當(dāng)偏角不變時(shí)，隨著寬高比的增加，尾渦由2列變?yōu)?列，且尾渦到背風(fēng)面的距離變長，從而阻力系數(shù)變小。當(dāng)R=0.5、θ=θ3時(shí),結(jié)構(gòu)尾部產(chǎn)生2列渦，相比于圖5a，
起重運(yùn)輸機(jī)械 2022年10期2022-06-11
- 鋼管-角鋼組合輸電塔桿件體型系數(shù)及背風(fēng)面風(fēng)荷載折減系數(shù)的風(fēng)洞試驗(yàn)研究
的.體型系數(shù)和背風(fēng)面風(fēng)荷載折減系數(shù)是輸電塔風(fēng)荷載中的關(guān)鍵參數(shù).近年來，鋼管-角鋼組合輸電塔的運(yùn)用越來越廣泛，而對(duì)鋼管-角鋼組合輸電塔的風(fēng)荷載研究卻很少.目前，國內(nèi)外針對(duì)輸電塔等格構(gòu)式結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載研究主要為測(cè)力[1]和測(cè)壓[2]風(fēng)洞試驗(yàn).孫遠(yuǎn)等[3]通過高頻天平測(cè)力試驗(yàn)得到了不同湍流度下格構(gòu)式塔架的靜力風(fēng)和脈動(dòng)風(fēng)荷載.樓文娟等[4]對(duì)角鋼塔身節(jié)段模型進(jìn)行某一風(fēng)速下的測(cè)壓試驗(yàn)，獲得了角鋼桿件和節(jié)段模型的體型系數(shù)，改進(jìn)了JEC 總計(jì)法的參數(shù).楊風(fēng)利[5]通過測(cè)力
- 高超聲速飛行器復(fù)雜外形轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)
點(diǎn)分析了飛行器背風(fēng)面、 迎風(fēng)面和側(cè)面轉(zhuǎn)捩區(qū)域的分布; 同時(shí)對(duì)頭部和舵面兩處局部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)捩起始位置進(jìn)行了詳細(xì)分析.3.1 Reynolds數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)捩的影響圖 5為0° 攻角時(shí)不同Reynolds數(shù)條件下飛行器全機(jī)壁面間歇因子分布云圖. 轉(zhuǎn)捩模式計(jì)算將間歇因子γ=0.2～1的范圍定義為轉(zhuǎn)捩區(qū). 整體而言, 隨著飛行高度的增加, 來流密度減小, 自由來流Reynolds數(shù)逐漸降低, 轉(zhuǎn)捩位置明顯滯后. 注意到, 圖 6中背風(fēng)面中心線附近轉(zhuǎn)捩位置較展向其他位置提前,
氣體物理 2021年5期2021-10-15
- 鋼管-角鋼組合輸電塔桿件體型系數(shù)及背風(fēng)面風(fēng)荷載折減系數(shù)的風(fēng)洞試驗(yàn)研究
件的體型系數(shù)與背風(fēng)面風(fēng)荷載折減系數(shù)的變化規(guī)律. 并以此歸納了塔身和橫擔(dān)各桿件的體型系數(shù)分布及不同風(fēng)向角下節(jié)段模型整體體型系數(shù)，最后將試驗(yàn)確定的結(jié)果與國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范值進(jìn)行比較. 結(jié)果表明：來流風(fēng)速對(duì)塔身和橫擔(dān)中的角鋼體型系數(shù)幾乎無影響. 在0°風(fēng)向角下，塔身角鋼體型系數(shù)沿塔身節(jié)段呈上小下大的變化趨勢(shì). 塔身?xiàng)U件中的角鋼折減系數(shù)與日本規(guī)范較吻合. 在不同雷諾數(shù)下的塔身（3.10×104～4.34×104）或橫擔(dān)（5.57×104～8.00×104）節(jié)段模型折減
- 架空建筑街谷內(nèi)流動(dòng)與污染物擴(kuò)散的數(shù)值模擬研究
邊界與下游建筑背風(fēng)面距離為16H，采用自由出流條件（outflow）。上邊界距離建筑頂部7H，采用對(duì)稱邊界條件（symmetry），建筑物壁面以及地面均設(shè)置為壁面無滑移、濃度無滲透的壁面邊界條件（wall）。圖2 計(jì)算域示意圖Fig.2 Computational domain采用ANSYS Fluent 14.5軟件進(jìn)行計(jì)算求解，其中，描述流動(dòng)與污染物擴(kuò)散的控制方程采用有限體積法（FVM）離散，壓力和速度耦合采用SIMPLE算法，對(duì)流擴(kuò)散方程采用三階QU
上海理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年4期2021-09-01
- AC-DBD等離子體激勵(lì)對(duì)L形截面鈍體風(fēng)荷載減阻的實(shí)驗(yàn)研究
加激勵(lì)后，分析背風(fēng)面E、側(cè)風(fēng)面F的測(cè)壓點(diǎn)13～20的風(fēng)壓系數(shù)，得到如圖6所示的風(fēng)壓折減系數(shù)?？梢钥闯觯?)在拐角激勵(lì)下，背風(fēng)面E的測(cè)壓點(diǎn)13～16的Cpr變化趨勢(shì)與逆來流前緣激勵(lì)下基本一致，數(shù)值差距較小，且都遠(yuǎn)高于順來流前緣激勵(lì)；側(cè)風(fēng)面F的Cpr較高，說明拐角激勵(lì)有效抑制了側(cè)風(fēng)面流動(dòng)分離，減阻效果較為明顯。2)在逆來流前緣激勵(lì)下，側(cè)風(fēng)面F的Cpr略小，說明激勵(lì)對(duì)側(cè)風(fēng)面流動(dòng)分離的抑制效果較弱。3)順來流前緣激勵(lì)下，在背風(fēng)面E靠近側(cè)風(fēng)面F的位置(測(cè)壓點(diǎn)16)產(chǎn)
實(shí)驗(yàn)流體力學(xué) 2021年2期2021-05-18
- 基于山地環(huán)境的尾流分布特征的風(fēng)洞試驗(yàn)
均風(fēng)加速比以及背風(fēng)面脈動(dòng)風(fēng)速功率譜，但是試驗(yàn)中背風(fēng)面測(cè)點(diǎn)分布長度僅為2.5H(H為山體高度)，該長度對(duì)背風(fēng)面尾流的描述不夠充分。Taylor等[4]根據(jù)單個(gè)山丘的風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果提出了山坡、山脊相對(duì)于平坦區(qū)域加強(qiáng)的加速比S的簡化計(jì)算公式，但沒有考慮周圍復(fù)雜山丘的影響。Takahashi等[5]通過風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)二維山地邊界的湍流特性進(jìn)行了測(cè)試。沈國輝等[6-7]對(duì)單山和雙山情況下的三維對(duì)稱山丘風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(computational flui
科學(xué)技術(shù)與工程 2021年8期2021-04-22
- 非對(duì)稱尾翼伴飛彈大攻角流場(chǎng)及氣動(dòng)特性分析
，得到了旋成體背風(fēng)面氣流分離再附著的典型結(jié)構(gòu)；Clainche[8]則研究了不同雷諾數(shù)和攻角下半球-圓柱體背風(fēng)面繞流場(chǎng)的形成機(jī)理；隨后人們發(fā)現(xiàn)攻角繼續(xù)增大后，細(xì)長旋成體的繞流逐漸發(fā)展為非對(duì)稱渦結(jié)構(gòu)[9]，且非對(duì)稱的繞流結(jié)構(gòu)對(duì)旋成體產(chǎn)生了不斷變化的側(cè)向力[10]；為了研究側(cè)向力的變化規(guī)律，Zhu[11]和Qi[12]分別對(duì)尖頭-圓柱體和鈍頭-圓柱體進(jìn)行了試驗(yàn)和數(shù)值仿真研究，得到了頭部微小突出物對(duì)側(cè)向力的影響規(guī)律。從現(xiàn)有的研究成果來看，人們對(duì)細(xì)長旋成體這樣結(jié)構(gòu)
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2021年3期2021-04-09
- 超高速列車通過跨線天橋時(shí)列車風(fēng)致效應(yīng)分析
11 個(gè)測(cè)點(diǎn)。背風(fēng)面與迎風(fēng)面相同。底面沿順軌向共7 個(gè)測(cè)點(diǎn)；中部沿垂軌向共11 個(gè)測(cè)點(diǎn)。圖1 整體計(jì)算模型圖2 實(shí)測(cè)風(fēng)壓與數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比圖2 數(shù)值模擬驗(yàn)證圖2 為同一測(cè)點(diǎn)的數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖，從圖中可以看出，天橋表面列車風(fēng)的時(shí)程曲線基本重合，變化規(guī)律基本一致，驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可靠性。3 數(shù)值模擬結(jié)果及分析3.1 迎風(fēng)面沿豎向風(fēng)壓分布列車以不同速度經(jīng)過時(shí)，各測(cè)點(diǎn)的風(fēng)壓極值分布曲線如圖3 所示。由圖可以看出，不同車速沿豎向列車風(fēng)壓極值變化規(guī)律基本一
中國設(shè)備工程 2021年6期2021-03-30
- 切角措施對(duì)方柱風(fēng)壓非高斯特性的影響機(jī)理
小方柱側(cè)風(fēng)面和背風(fēng)面的負(fù)壓，大切角率能有效降低角部負(fù)壓。樓文娟等[11]則研究了帶切角和凹槽組合的超高層建筑的風(fēng)壓非高斯特性。目前，角部措施對(duì)超高層建筑極值風(fēng)壓和風(fēng)壓非高斯特性的影響規(guī)律及其機(jī)理尚未澄清。超高層建筑的表面風(fēng)壓特性會(huì)受到多種因素的影響，如截面形式、地面粗糙度、來流湍流度、風(fēng)向角、頂部形式、臨近建筑干擾等，情況非常復(fù)雜。為理解角部措施對(duì)超高層建筑表面極值風(fēng)壓和風(fēng)壓非高斯特性的影響規(guī)律及其流場(chǎng)機(jī)理，并為進(jìn)一步的氣動(dòng)措施研究提供依據(jù)，本文以簡化的超
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年4期2021-03-29
- 風(fēng)荷載作用下圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面風(fēng)壓分布及局部體型系數(shù)數(shù)值模擬研究
果，在迎風(fēng)面與背風(fēng)面利用修正系數(shù)進(jìn)行修正，分別取0.8，0.7。1 不同風(fēng)速模型數(shù)值模擬對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，我國規(guī)范規(guī)定的風(fēng)荷載計(jì)算公式為wk=βgzμslμzw0，(1)式中：βgz為高度z處的陣風(fēng)系數(shù)；μsl為風(fēng)荷載局部體型系數(shù)；μz為風(fēng)壓高度變化系數(shù)；w0為基本風(fēng)壓。按規(guī)范規(guī)定，重現(xiàn)期50年時(shí)，沿海地區(qū)，如上海取0.55 kN/m2，廈門取0.8 kN/m2，香港取0.9 kN/m2，基本風(fēng)壓w0與基本風(fēng)速v0關(guān)系為w0=0.5ρv02。(2)經(jīng)計(jì)算可得，
- 下?lián)舯┝髯饔孟露ㄈ甄R表面風(fēng)壓數(shù)值模擬研究
條件下，定日鏡背風(fēng)面的平均風(fēng)壓系數(shù)云圖。圖中：風(fēng)速參考點(diǎn)仍選取下?lián)舯┝鞒隹谥行模瑓⒖硷L(fēng)速仍為Uref=Vjet=18 m/s。圖5 當(dāng)r=Djet 時(shí)，不同俯仰角條件下，定日鏡背風(fēng)面的平均風(fēng)壓系數(shù)云圖Fig.5 Cloud chart of the average wind pressure coefficient on the leeward side of the heliostat at different pitching angles （r=Dj
可再生能源 2020年7期2020-07-23
- 街道峽谷內(nèi)空氣流動(dòng)和污染物擴(kuò)散研究
建筑物迎風(fēng)面與背風(fēng)面的無量綱污染物濃度K模擬結(jié)果與Meroney 等[1]人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比如圖2所示。從圖中可以看出，背風(fēng)面和迎風(fēng)面從屋頂?shù)浇止葻o量綱濃度K的變化趨勢(shì)基本一致，特別是迎風(fēng)面數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有良好的一致性；在背風(fēng)面，當(dāng)0.023 模擬結(jié)果與討論3.1 城市街道峽谷空氣流分布圖3所示為風(fēng)速Uref=3m/s，三種不同開窗率w=10%、w=20%、w=30%情況下，城市街道峽谷內(nèi)空氣流動(dòng)情況。從圖中可以明顯看出，對(duì)于斜屋頂建筑，空氣渦流主要集
環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊 2020年3期2020-06-13
- 污穢顆粒在腕臂絕緣子表面分布規(guī)律仿真分析
分?jǐn)?shù)迅速增大，背風(fēng)面污穢體積分?jǐn)?shù)增長較緩慢；隨顆粒粒徑增大，迎風(fēng)面污穢體積分?jǐn)?shù)明顯增長，背風(fēng)面污穢體積不斷減?。粊砹鹘嵌仍?45°到45°變化時(shí)，對(duì)于大傘裙，上表面污穢體積分?jǐn)?shù)不斷減小，下表面污穢體積分?jǐn)?shù)不斷增大，對(duì)于小傘裙，上下表面積污程度隨來流角度與大傘裙相反。腕臂絕緣子；積污規(guī)律；歐拉兩相流；污穢體積分?jǐn)?shù)蘭新鐵路是我國第一條穿越沙漠戈壁、風(fēng)災(zāi)地區(qū)的高速鐵路，新疆境內(nèi)地區(qū)每年春天都會(huì)出現(xiàn)大風(fēng)沙塵雪霧天氣，鹽堿含量很高的污穢顆粒在絕緣子表面形成了高電導(dǎo)率
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2020年4期2020-05-07
- 斜置方柱氣動(dòng)力特性試驗(yàn)研究*
體會(huì)在斜置柱體背風(fēng)面上下側(cè)交替出現(xiàn)帶有軸向速度分量的旋渦，該旋渦會(huì)按一定速度沿軸向流動(dòng)，形成展向旋轉(zhuǎn)流[12]。另一方面，在背風(fēng)面較強(qiáng)軸向流的出現(xiàn)會(huì)干擾旋渦脫落從而影響結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)力[13]。由于斜置方柱的繞流特性更復(fù)雜，再加上其平均阻力一般比垂直風(fēng)向下的值小，因此相對(duì)于垂直風(fēng)向下的柱體氣動(dòng)力特性，其氣動(dòng)力特性研究很少，氣動(dòng)力取值及作用機(jī)理不清晰，而且斜風(fēng)向的柱體有可能發(fā)生垂直風(fēng)向下無法出現(xiàn)的振動(dòng)現(xiàn)象[8]。筆者通過剛性模型測(cè)壓風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)不同風(fēng)偏角下方柱氣動(dòng)
振動(dòng)、測(cè)試與診斷 2019年5期2019-11-06
- 運(yùn)載火箭整流罩脈動(dòng)壓力環(huán)境的數(shù)值模擬研究
150網(wǎng)格點(diǎn)，背風(fēng)面較密。據(jù)此計(jì)算，總網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)目大約在520萬左右。圖1 火箭頭部外形示意Fig.1 Launch Vehicle Fairing Contour圖2 計(jì)算網(wǎng)格示意Fig.2 Grid Topology On Fairing另外，為了便于下文將計(jì)算數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，此處附上風(fēng)洞試驗(yàn)的外形設(shè)計(jì)，見圖3。模型設(shè)計(jì)中，在火箭頭部柱段和倒錐段各選取一個(gè)測(cè)量截面。圖3 風(fēng)洞模型測(cè)點(diǎn)和截面位置示意Fig.3 Wind-tunnel Model and
導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù) 2019年4期2019-09-23
- 地表粗糙度對(duì)高層建筑下?lián)舯┝黠L(fēng)荷載特性影響的試驗(yàn)研究
.95范圍內(nèi)；背風(fēng)面為負(fù)風(fēng)壓，負(fù)風(fēng)壓絕對(duì)值呈“上大下小”的趨勢(shì)，負(fù)風(fēng)壓極值位于上部區(qū)域，負(fù)風(fēng)壓系數(shù)極值為-0.6左右；側(cè)面風(fēng)壓距迎風(fēng)面較近一側(cè)的上下角部較大，負(fù)風(fēng)壓系數(shù)極值為-0.75左右。由脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)云圖可以看出，迎風(fēng)面與背風(fēng)面的脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)相對(duì)較小，側(cè)面脈動(dòng)系數(shù)較大，脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)反映的是建筑表面受到附近小渦旋的影響，受影響較大區(qū)域多為角部區(qū)域。圖8給出了不同粗糙地貌下的高層建筑表面風(fēng)壓系數(shù)結(jié)果。從下至上分為10層，對(duì)于每一層而言，測(cè)點(diǎn)編號(hào)1～20為沿
振動(dòng)與沖擊 2019年9期2019-05-27
- 有局部稀薄氣體效應(yīng)的高超聲速流動(dòng)數(shù)值模擬
的計(jì)算結(jié)果，其背風(fēng)面壁面摩擦系數(shù)和x*=1 m處速度剖面與五階WENO的結(jié)果都吻合得很好。因此，在本文的計(jì)算工況中采用二階NND格式可以很好的刻畫黏性項(xiàng)，后面的計(jì)算都采用二階NND格式進(jìn)行計(jì)算。(a) 背風(fēng)面壁面摩擦系數(shù)沿壁面的分布(b) 背風(fēng)面x*=1 m處速度剖面在CFD中實(shí)施黏性修正的具體計(jì)算過程為：先用NS方法計(jì)算一段時(shí)間(不需要等到收斂)，然后切換到NS-VC方法，在每一時(shí)間步，根據(jù)當(dāng)時(shí)的流場(chǎng)，計(jì)算每一點(diǎn)的Zh值，得到相應(yīng)的AZh，據(jù)此修正每一點(diǎn)
空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào) 2019年2期2019-05-08
- 高冷地區(qū)變電站建筑群風(fēng)環(huán)境與及布局優(yōu)化
，建筑迎風(fēng)面與背風(fēng)面表面風(fēng)壓差不大于5 Pa。1.2 風(fēng)環(huán)境模擬方法首先，對(duì)變電站建筑群進(jìn)行建模；然后，基于CFD方法，合理確定控制方程組（包括連續(xù)性方程、動(dòng)量方程、k方程和ε方程）和邊界條件；最后，假設(shè)流體不可壓縮且穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件等進(jìn)行模擬分析。在上述過程中，控制方程的離散采用六面體和四面體相結(jié)合的網(wǎng)格單元，保證在流程變化劇烈的區(qū)域網(wǎng)格做到細(xì)化，網(wǎng)格的變化呈現(xiàn)漸變趨勢(shì)，以保證網(wǎng)格質(zhì)量，同時(shí)滿足網(wǎng)格獨(dú)立性要求。壓力離散采用標(biāo)準(zhǔn)格式，速度離散采
建筑熱能通風(fēng)空調(diào) 2018年8期2018-09-27
- 沙塵環(huán)境下絕緣子表面顆粒積聚特性研究
粒碰撞迎風(fēng)面和背風(fēng)面產(chǎn)生的壓強(qiáng)均會(huì)增加且迎風(fēng)面壓強(qiáng)比背風(fēng)面高；沙塵積聚量隨風(fēng)速增加而快速增加且積聚速度逐漸減緩并趨于平穩(wěn)，隨電勢(shì)增加而增加且積聚速度比較緩慢，隨沙塵粒徑增加而緩慢增加并逐漸趨于飽和且積聚速度逐漸減緩。仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果基本相符。沙塵環(huán)境；絕緣子；顆粒積聚特性；多物理場(chǎng)；有限元法我國沙塵暴天氣已造成多起絕緣子污閃事故的發(fā)生[1]，絕緣子污閃將導(dǎo)致接觸網(wǎng)無法正常供電，而絕緣子表面污穢顆粒的積聚是污閃發(fā)生的必要條件，因此對(duì)絕緣子表面污穢顆粒的積聚
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2018年8期2018-09-04
- 民勤縣綠洲邊緣固沙林防風(fēng)蝕效應(yīng)研究
準(zhǔn)木的迎風(fēng)面和背風(fēng)面各布置4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)(圖1)，觀測(cè)點(diǎn)距標(biāo)準(zhǔn)木距離分別為0.5、1、2 m和3 m，林木之間的株行距均在3 m以上，觀測(cè)點(diǎn)周圍無其他植被影響。以裸沙地為對(duì)照，布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)定其風(fēng)沙流流量、風(fēng)速和地表粗糙度，計(jì)算其平均值。1.2.2.1 風(fēng)沙流流量測(cè)定 每場(chǎng)起沙風(fēng)過后，在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)用階梯式集沙儀收集地表20 cm層內(nèi)的沙粒，然后在實(shí)驗(yàn)室烘干后用萬分之一精度的電子天平稱重，計(jì)算風(fēng)沙流流量[12]。式中，Q—某一時(shí)段內(nèi)斷面風(fēng)沙流流量(g·cm-2
西北林學(xué)院學(xué)報(bào) 2018年4期2018-08-02
- 海岸梯度上黑松針葉形態(tài)與解剖結(jié)構(gòu)性狀的變化規(guī)律
準(zhǔn)木的迎風(fēng)面和背風(fēng)面樹冠中部位置用高枝剪剪下樣枝，在每個(gè)樣枝上選擇5～8片成熟的功能針葉，用雙面刀片切割成10小段放入FAA固定液中固定24 h以上，用來測(cè)定針葉解剖結(jié)構(gòu)性狀。同時(shí)選取樣枝上100～200片成熟的功能針葉，立即帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定針葉形態(tài)，所有樣品需以個(gè)體為單位標(biāo)記好。1.2 針葉形態(tài)測(cè)量使用i800 plus掃描儀(中晶科技有限公司，上海)掃描針葉樣品，采用LA-S植物圖像分析系統(tǒng)(萬深檢測(cè)科技有限公司，杭州)分析針葉長度、寬度、表面積等指標(biāo)，
植物研究 2018年3期2018-06-23
- 障礙物對(duì)中央空調(diào)冷卻塔群氣流影響模擬
礙物位于冷卻塔背風(fēng)面。圖1 幾何模型2 模擬工況與評(píng)價(jià)指標(biāo)2.1 模擬工況考慮如下影響因素：冷卻塔出風(fēng)口有無導(dǎo)風(fēng)箱，障礙物位置，障礙物與冷卻塔進(jìn)風(fēng)口間距離，障礙物高度。障礙物的高度依次為2m、5m、7m、9m、11m，障礙物與冷卻塔進(jìn)風(fēng)口間距離依次為2m、3m、4m、5m、6m。由于實(shí)際冷卻塔內(nèi)部流動(dòng)與換熱過程十分復(fù)雜，因此對(duì)冷卻塔內(nèi)部流動(dòng)換熱不進(jìn)行模擬，主要研究冷卻塔外部熱濕空氣流動(dòng)。由于采用風(fēng)壓驅(qū)動(dòng)自然對(duì)流，因此整個(gè)外部流場(chǎng)設(shè)置為穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，來流空氣迎風(fēng)
建筑熱能通風(fēng)空調(diào) 2018年12期2018-06-19
- 紊流強(qiáng)度與積分尺度對(duì)結(jié)構(gòu)平均風(fēng)壓與脈動(dòng)風(fēng)壓雷諾數(shù)效應(yīng)影響研究
出現(xiàn)在迎風(fēng)面及背風(fēng)面中部區(qū)域，限于篇幅，筆者主要分析模型第5行與第3列風(fēng)壓雷諾數(shù)效應(yīng).圖5為第5行與第3列測(cè)點(diǎn)位置示意圖.圖6為在格柵10～20風(fēng)場(chǎng)中第5行與第3列平均風(fēng)壓系數(shù)隨雷諾數(shù)變化情況.圖5 模型第5行與第3列位置示意Fig.5 Measuring point arrangement of the fifth line and the third column of the model由圖6可見,平均風(fēng)壓在迎風(fēng)面呈中間變化小，兩側(cè)變化大的現(xiàn)象.如雷
鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版） 2018年2期2018-04-13
- 高速氣流下動(dòng)車組車頂絕緣子積污特性研究
會(huì)出現(xiàn)迎風(fēng)面和背風(fēng)面積污量不同的現(xiàn)象，因此分別以絕緣子各傘裙上下表面的迎風(fēng)面和背風(fēng)面為測(cè)量對(duì)象，為敘述方便文中規(guī)定最上端為1號(hào)傘裙，從上向下依次增加。測(cè)量各傘裙區(qū)域的灰密時(shí)，為保證試驗(yàn)結(jié)果的精確性，同一試驗(yàn)條件下積污試驗(yàn)進(jìn)行3次，取其平均值。1.3 試驗(yàn)?zāi)M仿真為了驗(yàn)證所選風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與對(duì)應(yīng)自然條件的有效性，筆者利用fluent仿真軟件進(jìn)行自然條件和風(fēng)洞條件下的流體仿真。以高壓隔離開關(guān)硅橡膠絕緣子為例，其仿真結(jié)果如圖3所示。由圖3可以看出，在高速單向風(fēng)條件
電瓷避雷器 2018年1期2018-02-08
- 酒杯型輸電鐵塔曲臂風(fēng)荷載風(fēng)洞試驗(yàn)研究
平均阻力系數(shù)、背風(fēng)面風(fēng)荷載降低系數(shù)和角度風(fēng)分配系數(shù)等風(fēng)荷載計(jì)算參數(shù)，為更準(zhǔn)確的計(jì)算酒杯塔塔頭風(fēng)荷載提供參考和依據(jù)。圖2 1 000 kV特高壓酒杯塔Fig.2 Cup-type tower of 1 000 kV UHV transmission lines國內(nèi)外學(xué)者已采用高頻測(cè)力風(fēng)洞試驗(yàn)開展了大量輸電鐵塔平均阻力系數(shù)(體型系數(shù))方面的研究工作。Bayar[8]通過剛體模型高頻天平測(cè)力風(fēng)洞試驗(yàn)，識(shí)別了不同風(fēng)向角下正方形斷面格構(gòu)式塔架的平均阻力系數(shù)，其在45
振動(dòng)與沖擊 2017年24期2018-01-23
- 臺(tái)風(fēng)作用下門式剛架結(jié)構(gòu)減壓抗傾的數(shù)值模擬分析
迎風(fēng)面的壓力和背風(fēng)面的吸力，整體減壓抗傾效果顯著。門式剛架結(jié)構(gòu)滿足50 a一遇臺(tái)風(fēng)工況下抗傾設(shè)計(jì)要求。此外，還得到的關(guān)于門式剛架表面風(fēng)壓分布規(guī)律的相關(guān)結(jié)論，為該類建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程安全性改進(jìn)提供了一定依據(jù)。門式剛架；臺(tái)風(fēng)；數(shù)值模擬；可靠性；抗傾安全系數(shù)大跨度門式剛架主要采用輕鋼結(jié)構(gòu)，但由于輕鋼結(jié)構(gòu)具有整體質(zhì)量輕、柔韌性大、阻尼小的特點(diǎn)，使得門式剛架結(jié)構(gòu)易受到強(qiáng)風(fēng)、暴雪的破壞。因此在對(duì)門式剛架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，風(fēng)載荷是必須要考慮的因素之一[1]。在沿海地區(qū)，
- 非均勻等離子體Ka-Band傳輸性能中繼法優(yōu)化研究
障”效應(yīng)較弱的背風(fēng)面[13]。文獻(xiàn)[14]表明將高頻段電磁波從背風(fēng)面進(jìn)行傳輸,可避免直接傳輸產(chǎn)生的巨大信號(hào)衰減。但目前大多數(shù)文獻(xiàn)并未對(duì)使用中繼法解決測(cè)控“黑障”問題做出具體參數(shù)分析。文中參考?xì)W航局(ESA)開展的返回和降落飛行試驗(yàn)(IRDT)、RAM CIII飛行測(cè)試以及ARD實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),建立非均勻等離子體模型,設(shè)置再入航天器迎風(fēng)面與背風(fēng)面的非均勻等離子體各參數(shù),研究參數(shù)變化對(duì)Ka-Band信號(hào)在迎風(fēng)面、背風(fēng)面非均勻等離子體中傳輸性能的影響,對(duì)“中繼法”優(yōu)勢(shì)
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-05-03
- 微通道換熱器結(jié)霜性能的試驗(yàn)研究
)，在換熱器背風(fēng)面出現(xiàn)液體水不斷疏出；在凝露結(jié)霜工況下，在試驗(yàn)進(jìn)行1 h后，換熱器壓力損失和換熱量絕對(duì)值變化不大(壓力損失68 Pa,換熱量減小20 W)，迎風(fēng)面和背風(fēng)面均有結(jié)霜，迎風(fēng)面相對(duì)于背風(fēng)面結(jié)霜較少；在凝華結(jié)霜工況下，沒有出現(xiàn)凝露現(xiàn)象而直接結(jié)霜，換熱器壓力損失明顯增加(壓力損失533 Pa)，換熱量呈拋物狀下降，(換熱量減小300 W)，且在試驗(yàn)進(jìn)行1 h后背風(fēng)面出現(xiàn)嚴(yán)重霜堵。研究結(jié)果為微通道換熱器在蒸發(fā)器領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。蒸發(fā)器；結(jié)霜;露點(diǎn)溫
流體機(jī)械 2017年1期2017-03-20
- 建筑體型廓線對(duì)建筑物表面粒子沉積特性的影響
素，且迎風(fēng)面和背風(fēng)面對(duì)其的影響規(guī)律不同；建筑表面上氣溶膠粒子的沉積通量隨著其粒徑的變化而變化，且不同建筑表面最小沉積通量對(duì)應(yīng)的粒徑不同．建筑體型； 建筑外表面；慣性沉積； 沉積速度； 沉積通量； 氣溶膠粒子目前，城市大氣霾污染已成為我國重要的環(huán)境問題．工業(yè)過程、機(jī)動(dòng)車尾氣以及其他人類活動(dòng)產(chǎn)生的氣溶膠粒子，不僅對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅，也將對(duì)建筑物、構(gòu)筑物以及其他各種市政設(shè)施產(chǎn)生嚴(yán)重污染腐蝕和損害，如建筑表面的粒子沉積會(huì)影響其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能及美觀要求．近幾年，
- 內(nèi)蒙古高原荒漠區(qū)墊狀錦雞兒灌叢的微氣候特征
測(cè)定灌叢內(nèi)部、背風(fēng)面、裸地（對(duì)照）的風(fēng)速、溫度和濕度等微氣候指標(biāo).結(jié)果發(fā)現(xiàn)：墊狀錦雞兒灌叢降低了灌叢內(nèi)部和背風(fēng)面的風(fēng)速，灌叢背風(fēng)面的風(fēng)速降低幅度大于灌叢中心；墊狀錦雞兒灌叢降低了灌叢內(nèi)部和背風(fēng)面的夏季午間溫度，灌叢中心溫度降幅大于灌叢背風(fēng)面；墊狀錦雞兒灌叢提高了灌叢內(nèi)部和背風(fēng)面的濕度，灌叢中心濕度增幅大于灌叢背風(fēng)面.墊狀錦雞兒灌叢改變微氣候的效應(yīng)隨著灌叢體積的增大而增強(qiáng)，3個(gè)指標(biāo)的變化與灌叢體積均呈線性正相關(guān).由此可見，墊狀錦雞兒灌叢能夠顯著改善灌叢內(nèi)部和
- 高超聲速風(fēng)洞子母彈大迎角拋殼投放試驗(yàn)
殼片和處于母彈背風(fēng)面殼片的運(yùn)動(dòng)軌跡，以及x向、y向位移和總位移隨時(shí)間的變化規(guī)律進(jìn)行了分析和對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn)，迎風(fēng)面和背風(fēng)面殼片運(yùn)動(dòng)軌跡截然不同，但殼片的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)展根據(jù)其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)均可分為2個(gè)階段。迎風(fēng)面和背風(fēng)面殼片x方向的位移運(yùn)動(dòng)均可明顯地分為位移緩慢變化和位移迅速增大2個(gè)階段，而y向位移均無明顯的階段變化，但迎風(fēng)面殼片y向運(yùn)動(dòng)速度總體上大于背風(fēng)面殼片。迎風(fēng)面和背風(fēng)面殼片的總位移曲線也可明顯地分為總位移較緩慢變化(總速度較為恒定)和迅速變化2個(gè)階段。多體分離
實(shí)驗(yàn)流體力學(xué) 2016年5期2016-07-25
- 高壓輸電鐵塔塔身背風(fēng)面風(fēng)荷載遮擋效應(yīng)研究
外關(guān)于輸電鐵塔背風(fēng)面風(fēng)荷載降低系數(shù)η取值規(guī)定的規(guī)范，考慮擋風(fēng)系數(shù)、寬高比等參數(shù)影響，分別設(shè)計(jì)了角鋼、鋼管、鋼管與角鋼組合輸電鐵塔塔身模型并進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，獲得了不同模型迎風(fēng)面、背風(fēng)面的體型系數(shù)和背風(fēng)面風(fēng)荷載降低系數(shù)η，分析了背風(fēng)面風(fēng)荷載降低系數(shù)隨擋風(fēng)系數(shù)和高寬比的變化規(guī)律。結(jié)合CFD分析和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，確定了鋼管斷面結(jié)構(gòu)和角鋼斷面結(jié)構(gòu)背風(fēng)面遮擋效應(yīng)的差異，擋風(fēng)系數(shù)和寬高比相近時(shí)，角鋼塔身與鋼管塔身η值最大相差29.1%。對(duì)于角鋼塔身和鋼管與角鋼組合塔身，背風(fēng)
振動(dòng)工程學(xué)報(bào) 2016年2期2016-07-20
- 橫肋粗糙元地表的風(fēng)場(chǎng)阻力特征研究
D面為粗糙元的背風(fēng)面。對(duì)計(jì)算域的入口和出口設(shè)置周期性邊界條件，能夠使湍流發(fā)展的足夠充分，同時(shí)有效地降低計(jì)算量，提高計(jì)算效率。圖1 計(jì)算域示意圖Fig.1 Computational field diagram圖2給出了近壁面單元?jiǎng)澐謭D。x方向和y方向均為非均勻網(wǎng)格，靠近壁面的部分尤其是粗糙元附近網(wǎng)格尺寸較小，網(wǎng)格分布比較密集。圖2 計(jì)算單元?jiǎng)澐諪ig.2 Computational grid邊界條件如下：入口和出口為平移周期性邊界條件：ui（xo，yo）＝
空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào) 2016年4期2016-04-05
- 一種鼻錐鈍化高超聲速軸對(duì)稱進(jìn)氣道流動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)
乎沒有差別，但背風(fēng)面隨鈍化尺度增大表現(xiàn)為邊界層明顯增厚、流動(dòng)趨于不穩(wěn)定。其中最大鈍化尺度R=3.2 mm的構(gòu)型在4°攻角來流時(shí)背風(fēng)面即出現(xiàn)明顯的分離區(qū)，而7°攻角來流時(shí)背風(fēng)面更是出現(xiàn)大范圍流動(dòng)分離、進(jìn)氣道背風(fēng)側(cè)不起動(dòng)，并導(dǎo)致進(jìn)氣道內(nèi)部壁面壓強(qiáng)顯著下降。高超聲速流； 軸對(duì)稱進(jìn)氣道； 鼻錐鈍化； 攻角來流； 流動(dòng)分離高超聲速進(jìn)氣道作為超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)(Scramjet)助燃?xì)饬鞯牟东@及壓縮部件，其設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。合理的高超聲速進(jìn)氣道設(shè)計(jì)需要考
航空學(xué)報(bào) 2015年1期2015-06-24
- 小攻角對(duì)后掠機(jī)翼邊界層穩(wěn)定性及轉(zhuǎn)捩的影響
頭部的迎風(fēng)面與背風(fēng)面邊界層內(nèi)的壓力梯度有所不同，攻角對(duì)迎風(fēng)面和背風(fēng)面的橫流穩(wěn)定性影響也將不同.本文以適航的后掠機(jī)翼為研究對(duì)象，在給定后掠角及雷諾數(shù)的情況下，結(jié)合數(shù)值模擬和線性穩(wěn)定性理論，研究不同攻角對(duì)后掠機(jī)翼邊界層在機(jī)翼迎風(fēng)面和背風(fēng)面的流動(dòng)穩(wěn)定性的影響，并采用轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)的eN方法進(jìn)行轉(zhuǎn)捩預(yù)測(cè)，為機(jī)翼的優(yōu)化減阻設(shè)計(jì)提供借鑒和參考.1 數(shù)值計(jì)算方法采用有限體積法，求解三維可壓縮無量綱Navier-Stokes方程:式中:t為時(shí)間;x和y為流向和法向坐標(biāo);U為守恒
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年11期2015-03-19
- 中美規(guī)范中不均勻雪荷載分布的分析比較
0.75μr，背風(fēng)面取1.25μ。單跨雙坡屋面的積雪分布系數(shù)如圖1所示。1.2 ASCE7-10關(guān)于雪荷載不均勻分布的相關(guān)規(guī)定當(dāng)屋面坡度θ≤5°時(shí)，平屋頂雪荷載為：當(dāng)屋面坡度5°＜θ≤70°時(shí)，假定雪荷載施加于屋面的水平投影面上，坡屋面雪荷載為式中：Ce為日照系數(shù)；Ct為溫度系數(shù)；I 為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；Pe為地面雪荷載；Cs為坡度系數(shù)。對(duì)于坡度在25°～45°之間的雙坡屋面，應(yīng)按照兩種情況考慮不均勻雪荷載：第一種情況，屋面坡度為2.5°～14°時(shí)，一坡面上
安徽建筑 2014年6期2014-12-06
- 均勻流中矩形高層建筑脈動(dòng)風(fēng)壓的阻塞效應(yīng)試驗(yàn)研究
后緣測(cè)點(diǎn)12和背風(fēng)面邊緣測(cè)點(diǎn)13，M4模型在0.2-0.3 H處根方差脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)的增大較為明顯；背風(fēng)面對(duì)稱軸處測(cè)點(diǎn)16的根方差脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)增大?？偟膩砜?，迎風(fēng)面靠近對(duì)稱軸處的脈動(dòng)風(fēng)壓受阻塞度影響較??；在建筑表面易產(chǎn)生分離、渦脫處的脈動(dòng)風(fēng)壓受阻塞效應(yīng)的影響顯著。M1和M2各面根方差脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)較為接近，認(rèn)為在此情況下阻塞效應(yīng)可以忽略。當(dāng)阻塞度達(dá)到8.4%時(shí)，根方差脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)已有一定的增幅；當(dāng)阻塞度達(dá)到10.1%時(shí)，在模型0.5 H以下的根方差脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)
振動(dòng)與沖擊 2014年12期2014-09-07
- 列車車頂絕緣子氣流場(chǎng)分布及其對(duì)積污的影響＊
集中在絕緣子的背風(fēng)面，污閃也主要發(fā)生在此，電弧運(yùn)動(dòng)軌跡多會(huì)直接擊穿母線與車頂之間的空氣間隙，損傷車頂。列車運(yùn)行速度越快，該現(xiàn)象更加突出［3，5］。研究車頂絕緣子周圍氣流場(chǎng)分布對(duì)了解運(yùn)行中車頂絕緣子積污特性及閃絡(luò)特性的影響具有重要的意義。為優(yōu)化車頂絕緣子的防污閃結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)新型耐污閃車頂絕緣子提供相應(yīng)的理論和技術(shù)參考。氣流速度和傘裙結(jié)構(gòu)可直接影響絕緣子表面污垢的分布，進(jìn)而影響絕緣子的閃絡(luò)［5－6］。對(duì)這種現(xiàn)象尚缺少專門的檢測(cè)試驗(yàn)方法和相應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)?？梢圆捎?/div>
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2014年6期2014-01-04
- 攻角對(duì)固體燃料沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)影響的數(shù)值模擬①
度不斷增強(qiáng)，而背風(fēng)面的弱回流消失。與α=0°相比，存在攻角時(shí)，迎風(fēng)面的燃燒室入口靜壓均要增大;而背風(fēng)面的燃燒室入口靜壓均要減小。因此，燃燒室內(nèi)的流動(dòng)存在由迎風(fēng)面流向背風(fēng)面的趨勢(shì)。這使得隨攻角的不斷增大，突擴(kuò)臺(tái)階附近處，迎風(fēng)面一側(cè)流動(dòng)抵抗其它區(qū)域干擾的能力(或干擾其他區(qū)域流動(dòng)的能力)不斷增強(qiáng)，而背風(fēng)面一側(cè)流動(dòng)抵抗其他區(qū)域干擾的能力不斷削弱。同時(shí)，無其他區(qū)域干擾時(shí)，突擴(kuò)后的流場(chǎng)必然存在回流。因此，隨攻角增大，迎風(fēng)面一側(cè)的回流強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，而背風(fēng)面一側(cè)的回流區(qū)消固體火箭技術(shù) 2013年5期2013-08-31
- 山地風(fēng)場(chǎng)中特高壓輸電塔線體系動(dòng)力可靠度研究
平均風(fēng)加速比與背風(fēng)面和迎風(fēng)面的加速比相比最大，由圖4(b)可知其最低測(cè)點(diǎn)平均風(fēng)加速比達(dá)0.6，并且隨坡度略有增加，但山頂風(fēng)速湍流度與迎風(fēng)面相似基本不受山體坡度影響。圖4(c)則反映出背風(fēng)面各測(cè)點(diǎn)位置的平均風(fēng)加速比變化較大，并且同一測(cè)點(diǎn)位置上部探針?biāo)鶞y(cè)加速比均隨坡度增加而保持不變，但底部探針?biāo)鶞y(cè)加速比則隨坡度增加而明顯減小，在坡度為1時(shí)加速比已基本達(dá)到－1.0，由此可見隨坡度增大流動(dòng)分離越容易在背風(fēng)面山腰產(chǎn)生，最后形成渦旋，而中心風(fēng)速為0。隨測(cè)點(diǎn)位置離山體的振動(dòng)與沖擊 2012年20期2012-09-15
- 2010上海世博會(huì)阿拉伯聯(lián)合酋長國館，上海，中國
的沙礫則堆積在背風(fēng)面。建筑物的造型也暗示了這一原理，它的朝向能使主導(dǎo)風(fēng)轉(zhuǎn)變風(fēng)向，并起到阻擋作用。沙丘的曲線也反映了太陽運(yùn)行的弧線；建筑北面安裝了狹窄的天窗用于采光，而南側(cè)則更為嚴(yán)實(shí)，以最大程度減小對(duì)太陽光的吸收。但是，為了滿足展覽空間內(nèi)部功能的需要，天窗后來被取消。形式復(fù)雜的外殼斜面高達(dá)20m，以邊長2m的三角分型網(wǎng)格為格架，上覆不銹鋼瓦。入口處的拱形頂棚可為排隊(duì)等候的人群提供遮陽；展館的朝向突出了一個(gè)大型公共廣場(chǎng)，它讓等候進(jìn)入的游客能夠觀賞到室外舞臺(tái)上的世界建筑 2012年1期2012-07-27
- 基于流體力學(xué)的不同型式絕緣子覆冰增長過程分析
不同型式絕緣子背風(fēng)面流場(chǎng)差別很大。對(duì)于復(fù)合絕緣子，氣流在繞過絕緣子桿徑和傘裙的過程中，絕緣子表面會(huì)出現(xiàn)邊界層分離現(xiàn)象，使絕緣子背風(fēng)面的流速很低，且由于逆壓強(qiáng)梯度作用和絕緣子表面粘性滯止效應(yīng)，絕緣子背風(fēng)面有輕微渦流產(chǎn)生，離散相的水滴隨氣流存在回流現(xiàn)象，但由于復(fù)合絕緣子傘裙間距和傘裙傾角較小，此回流現(xiàn)象不明顯，所以碰撞到絕緣子背風(fēng)面的水滴極少。從圖3a中的水滴運(yùn)動(dòng)軌跡也可以看出，繞流中的水滴只有極少部分在湍流的作用下碰撞到桿徑兩側(cè)傘裙邊緣，而桿徑正后方傘裙表面電工技術(shù)學(xué)報(bào) 2012年10期2012-06-06
- Study on the impact of particle perturbation on yaw characteristics of aircraft at high angles of attack
60°)圖6 背風(fēng)面壓力分布(α=60°)The pressure coutours and streamlines around nose of aircraft within several millimeters for the above three cases are shown in Fig.8 .We can see that two asymmetric vortices shed from the nose，the one shed fr空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào) 2011年4期2011-11-08
- 山地風(fēng)場(chǎng)平均及脈動(dòng)風(fēng)速特性試驗(yàn)研究
面山腰、山頂、背風(fēng)面山腰、背風(fēng)面山腳，以及背風(fēng)面山腳后 h、2h、3h、4h、5h處的 5個(gè)位置。圖5為坡度最大的模型DX2各位置的平均風(fēng)速剖面圖，其中虛線表示未受山體干擾時(shí)的平地風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速剖面，實(shí)線表示山體風(fēng)場(chǎng)中的風(fēng)速剖面?？煽闯鲇L(fēng)面山腳的風(fēng)剖面幾乎與平地風(fēng)場(chǎng)重合，可視為沒有變化;迎風(fēng)面山腰處風(fēng)速已經(jīng)開始增大，當(dāng)?shù)竭_(dá)山頂時(shí)平均風(fēng)速的增加達(dá)到最大值，特別在臨近地面處最為顯著;剛進(jìn)入背風(fēng)面區(qū)域，由于山頂處造成的空氣流動(dòng)分離，導(dǎo)致山頂高度以下區(qū)域風(fēng)速迅速減小，空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào) 2011年5期2011-11-08
- 兩串列方形高層建筑局部風(fēng)壓干擾特性分析
風(fēng)面、側(cè)風(fēng)面和背風(fēng)面的風(fēng)壓分布特性是不同的[1]。當(dāng)考慮臨近建筑的干擾效應(yīng)時(shí)，受擾建筑各個(gè)面的風(fēng)壓變得更加復(fù)雜。由于工作量巨大，國內(nèi)外對(duì)高層建筑干擾效應(yīng)的研究主要集中在風(fēng)荷載方面[2－5]，而對(duì)于風(fēng)壓干擾的研究較少，只有少量的研究成果。文獻(xiàn)[6]通過平均和極值風(fēng)壓系數(shù)定義的干擾因子分析了高層建筑產(chǎn)生的抖振效應(yīng)對(duì)位于其周邊低矮建筑的影響，發(fā)現(xiàn)低矮建筑表面壓力系數(shù)有顯著的增加。文獻(xiàn)[7]研究了并列布置的兩不同截面模型在不同間距比下表面風(fēng)壓系數(shù)的變化特征，給出了土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào) 2011年5期2011-08-11
- 線路環(huán)境對(duì)路堤上列車氣動(dòng)性能的影響
為路堤迎風(fēng)面和背風(fēng)面斜率相等，而實(shí)際上，鐵路線路受到施工條件和成本的限制，應(yīng)因地制宜，結(jié)合當(dāng)?shù)氐木€路環(huán)境將路基設(shè)計(jì)成不同的形式，如路堤、路塹、半路堤路塹等[11]。此外，有的線路正好設(shè)計(jì)在山脈或丘陵的中間或頂部，迎風(fēng)面順著山坡的走勢(shì)、背風(fēng)面有可能是順山坡而上，也有可能是平地。因此，線路所處地形不同，導(dǎo)致路基的形狀各異。在強(qiáng)橫風(fēng)作用時(shí)，在線路上運(yùn)行的列車周圍流場(chǎng)不僅受到路堤的影響，還會(huì)受到周圍地形地貌的影響。我國《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中就考慮了橋梁周圍大環(huán) - 攻角對(duì)固體燃料沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)影響的數(shù)值模擬①