攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟

发布时间：2022-12-25 13:05

　　为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风洞的关键技术和参数设置,验证数值模拟方法的合理性与可靠性。依据攒尖四坡房屋的使用功能要求,设计分析模型与分析工况,在试算的基础上对屋面进行分区。以风速5 m/s,7 m/s,9 m/s,11 m/s,13 m/s和15 m/s,风向角0°,15°,30°和45°以及屋面坡度25°,30°,34°,40°和45°为分析参数,对攒尖四坡房屋的120种工况进行数值模拟,得到屋面各分区侵蚀沉积的基本规律,提出可用于抗雪设计的屋面积雪分布系数。研究表明,风向角的改变会使屋面积雪分布状态发生较大程度的变化,风速和屋面坡度的变化对屋面整体积雪量有较大影响。 

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【文章目录】：
1 引 言
2 数值模拟的基本理论
    2.1 雪颗粒的运动及物理特性
    2.2 控制方程
    2.3 积雪的侵蚀与沉积
3 数值模型的建立
    3.1 边界条件
    3.2 计算域尺寸及网格划分方式
    3.3 湍流模型
    3.4 高低屋面上积雪分布的模拟
4 攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟
    4.1 屋面分区设计
    4.2 风向角对屋面积雪分布的影响
    4.3 风速对屋面积雪分布的影响
    4.4 屋面坡度对屋面积雪分布的影响
    4.5 屋面积雪分布系数表
5 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑屋盖表面及其周围积雪分布研究[J]. 徐枫,周高照,肖仪清,欧进萍.  振动与冲击. 2018(13)
[2]风致折叠网壳结构表面积雪分布CFD模拟[J]. 颜卫亨,何立勇,吴东红,杜书朝,赵有栓.  计算力学学报. 2018(01)
[3]考虑摩擦速度修正的风致积雪重分布模拟方法研究[J]. 周晅毅,胡学富,顾明.  工程力学. 2017(10)
[4]基于CFD-DEM耦合的屋面积雪分布数值模拟[J]. 余志祥,赵雷,赵世春,祝福.  建筑结构学报. 2017(10)
[5]风致雪漂移的风洞试验方法和观测研究[J]. 石超,李宗益,刘庆宽.  工程力学. 2015(S1)



本文编号：3726678