建筑风压与周边风环境的数值模拟评估开题报告

 2020-02-10 11:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

1、目的及意义

1.1目的

随着城市化进程的加快城市人口越来越多,而城市土地资源有限,大量人口涌入城市直接导致了城市建筑的竖向发展,多层、中高层和高层建筑也如雨后春笋般涌现。随着建筑不断增高,风力对建筑的影响也会急剧增加。同时风对高层建筑的影响十分明显,围绕在摩天大楼上部的风速非常强劲, 可能会导致高层建筑的震荡和破坏。如果建筑周围的风速过高也会给行人带来不适。目前我国建筑荷载规范无法涵盖超高层建筑这一特定风场的抗风设计,因而需要通过全尺寸的数值模拟确定其表面平均风压,为结构设计提供表面风荷载。

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2. 研究的基本内容与方案

2、基本内容和技术方案

设计题目:建筑风压与周边风环境的数值模拟评估

基本内容和设计方案:

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3. 研究计划与安排


  • 第3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需相关规范,熟悉背景知识,查阅相关的中文和外文参考文献。确定方案,完成开题报告。
  • 第4-6周:在老师的指导下,根据毕业设计任务书的要求,进行建筑风环境及风场风压的基的计算和模拟方法。
  • 第7-8周:利用流体计算软件fluent对建筑物和风场和周边建筑进行建模计算,并划分生成相应的流场单元。
  • 第9-11周:对模型进行有限差分方法的计算和分析,给出流线图、流速图、风压分布图,风剖面图计算结果。
  • 第12-16周:对计算结果进行分析整理,给出风荷载取值,提出抗风设计方法。对风环境给出评估建议和结论。
  • 第17周:整理论文,编辑格式和文字,论文成稿。
  • 第18周: 准备设计(或论文)答辩



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4. 参考文献(12篇以上)

4、参考文献

  • [1]陈水福,孙冰楠,唐锦春. 建筑表面风压的三维数值模拟[J]. 工程力学,1997,14(4):38-43.
  • [2]黄本才. 结构抗风分析原理及应用[M]. 上海:同济大学出版社,2001.
  • [3]王福军. 计算流体动力学分析——CFD软件原理与应用[M]. 北京:清华大学出版社,2004.
  • [4]李万平. 计算流体力学[M]. 武汉:华中科技大学出版社,2004.
  • [5]建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)[S]. 中国建筑工业出版社,2012.
  • [6]杨毅,金新阳,杨立国等. 高层建筑群行人风环境模拟与优化设计研究[J]. 建筑科学,2011,27(1):4-8.
  • [7]温正,石良辰,任毅如. 流体计算应用教程[M]. 北京:清华大学出版社,2009.
  • [8] 金颖,周伟国,阮应君. 烟气扩散的CFD数值模拟[J]. 安全与环境学报,2002,2(1):21-23.
  • [9]刘霞,葛新锋.FLUENT软件及其在我国的应用[J].能源研究与利用,2003(02):36-38.
  • [10]段忠诚,高山兴,李佳珺.浅析高层建筑风环境的控制与利用[J].建筑技艺,2015(01):131-133.
  • [11]闫凤英,王泰,王菲.高层建筑对周围低层建筑的风环境影响研究[J].建筑节能,2018,46(06):96-105 109.
  • [12] AngeloI. Aquino,John Kaiser Calautit,Ben Richard Hughes. A Study on the Wind-InducedFlutter Energy Harvester (WIFEH) Integration into Buildings[J]. EnergyProcedia,2017,142.
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  • [15]M. Tsuchiya,S. Murakami,A. Mochida,K. Kondo,Y. Ishida. Development of a new k #8722;ε model for flow and pressure fields around bluff body[J]. Journal of WindEngineering amp; Industrial Aerodynamics,1997,67.

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