典型高层住宅建筑风压分布特性的试验研究 被引量：12

1

作者 李秋胜 李永贵 郅伦海 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期14-19,共6页

在大气边界层风洞中对某高层住宅建筑模型进行了风压分布风洞试验,分析了单体及受扰后建筑表面风压的分布特性.结果表明:凹形立面同高度处风压的相关性高,双层悬挑屋檐中,上层受负风压控制,下层受正风压控制,顶部玻璃挡板也受正风压控制... 在大气边界层风洞中对某高层住宅建筑模型进行了风压分布风洞试验,分析了单体及受扰后建筑表面风压的分布特性.结果表明:凹形立面同高度处风压的相关性高,双层悬挑屋檐中,上层受负风压控制,下层受正风压控制,顶部玻璃挡板也受正风压控制;建筑物的风压分布受周边建筑及地形的干扰后产生较大变化,尤其是1倍于干扰物高度范围内,脉动风压的大小及分布的改变十分明显;受扰后,建筑物的最小极小风压增大了28%. 展开更多

关键词 高层建筑 风干扰 风压分布 风洞试验

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开洞高层建筑风荷载的试验研究 被引量：7

2

作者 李永贵 李秋胜 戴益民 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期63-67,共5页

对开洞高层建筑刚性模型进行了风洞测压试验,基于试验结果,研究了设置洞口对高层建筑风荷载的影响。结果表明:立面开洞后,基底风荷载减小;单设上洞口和单设下洞口对减小顺风向平均基底剪力的效果比较接近,但上部开洞对减小顺风向平均基... 对开洞高层建筑刚性模型进行了风洞测压试验,基于试验结果,研究了设置洞口对高层建筑风荷载的影响。结果表明:立面开洞后,基底风荷载减小;单设上洞口和单设下洞口对减小顺风向平均基底剪力的效果比较接近,但上部开洞对减小顺风向平均基底弯矩和横风向根方差基底弯矩更为有利;拟合得到了顺风向平均基底弯矩系数和横风向根方差基底弯矩系数的相对值随开洞率变化的计算公式。设置洞口后,层风力的分布规律与未开洞时有很大差异,在抗风设计时应引起重视。 展开更多

关键词 开洞高层建筑 风洞试验 风荷载

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不同风场下高层建筑风效应的风洞试验研究 被引量：11

3

作者 李正农 郝艳峰 刘申会 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期9-15,共7页

在大气边界层风洞中模拟了C,D两类地貌的风场,对某市区办公楼进行了风洞试验,分析了不同风场下高层建筑风压分布特性、风荷载及风致响应特性.结果表明:C类风场下平均风压系数、总体弯矩系数、最大基底剪力和最大基底弯矩均大于D类风场... 在大气边界层风洞中模拟了C,D两类地貌的风场,对某市区办公楼进行了风洞试验,分析了不同风场下高层建筑风压分布特性、风荷载及风致响应特性.结果表明:C类风场下平均风压系数、总体弯矩系数、最大基底剪力和最大基底弯矩均大于D类风场的对应值;C类风场下办公楼风荷载大于D类风场下办公楼风荷载;C类风场下各测点风压谱峰值对应频率均小于D类风场下各测点风压谱峰值对应频率;C类风场下结构顶部峰值加速度大于D类风场下结构顶部峰值加速度. 展开更多

关键词 高层建筑 风洞试验 风压分布 风致响应

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高层建筑中庭表面风压特性的试验研究 被引量：1

4

作者 李永贵 李秋胜 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期47-56,共10页

对中庭式高层建筑1:500的刚性模型进行了风洞试验。基于试验结果,对中庭内立面风压的特性进行了详细研究。结果表明,当立面不开洞时,顶部气流分离是中庭内立面风压形成的主要原因,中庭内立面风压分布较为均匀,水平相关性很高,竖直相关... 对中庭式高层建筑1:500的刚性模型进行了风洞试验。基于试验结果,对中庭内立面风压的特性进行了详细研究。结果表明,当立面不开洞时,顶部气流分离是中庭内立面风压形成的主要原因,中庭内立面风压分布较为均匀,水平相关性很高,竖直相关性也较高。立面开洞后,随着开洞率的增大,平均风压先减小后趋于稳定,脉动风压先减小后增大。针对中庭内立面风压的特点,对中庭内立面的抗风设计提出了建议公式,通过建议公式的预测结果和试验结果的对比,证明了该方法能用于类似工程设计。 展开更多

关键词 高层建筑 中庭 风压 风洞试验 抗风设计方法

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开洞高层建筑风能利用效能的试验研究

5

作者 李永贵 李秋胜 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2505-2510,共6页

对开洞高层建筑模型进行风速测试的风洞试验，采用风速比来衡量开洞高层建筑的风能利用效能，根据试验结果分析一些因素对风速比的影响，研究洞口中心处风速的湍流度。结果表明：洞口对风速的放大效果存在额定风速比；单洞口情况下，上... 对开洞高层建筑模型进行风速测试的风洞试验，采用风速比来衡量开洞高层建筑的风能利用效能，根据试验结果分析一些因素对风速比的影响，研究洞口中心处风速的湍流度。结果表明：洞口对风速的放大效果存在额定风速比；单洞口情况下，上洞口最大风速比为1.28～1.35，下洞口最大风速比为1.31～1.39；风向角较小时，洞口中心处的湍流度比来流湍流度小，有利于风机稳定地进行风能发电，风向角较大时，洞口中心处的湍流度迅速增大。最后结合工程实例给出提高风能利用效能的途径。 展开更多

关键词 开洞高层建筑 风能 风速比 风洞试验

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预制装配式圆竹结构房屋的试验与应用 被引量：25

6

作者 单波 高黎 +1 位作者 肖岩 王正 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期7-14,共8页

选用我国丰富的毛竹作为结构材料,对圆竹的主要物理力学指标进行了试验与分析.研究结果表明,圆竹的基本力学指标高于TC13级针叶木材,可以作为结构材料使用.设计了几种圆竹构件和结构的金属连接件,基本实现了圆竹构件加工的标准化和施工... 选用我国丰富的毛竹作为结构材料,对圆竹的主要物理力学指标进行了试验与分析.研究结果表明,圆竹的基本力学指标高于TC13级针叶木材,可以作为结构材料使用.设计了几种圆竹构件和结构的金属连接件,基本实现了圆竹构件加工的标准化和施工的预制化.设计了基于墙板模数的圆竹墙体单元,并对2片墙体进行了抗侧力试验,圆竹墙体的抗侧力性能与U型连接件密切相关,抗侧向能力约为同类型轻型木结构墙体的65%.进行了3个圆竹屋架的静载试验,结果表明屋架的极限承载力由变形控制,平均值为12.3kN.根据试验结果和木结构设计规范,设计和建造了一个约50m2的预制装配式圆竹房屋示范建筑,验证了该技术的可行性和适用性.示范建筑已使用3年多,目前状况良好. 展开更多

关键词 竹结构 圆竹 剪力墙 预制建筑

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非饱和重塑砂土动力特性循环单剪试验研究 被引量：9

7

作者 王海东 李建文 +1 位作者 陈曦 刘方成 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3115-3122,3190,共9页

利用英国WFI生产的WF25735循环单剪试验系统,完成了一系列不同含水率重塑砂土在不同剪应变条件下的循环剪切试验,分析了不同剪应变条件下含水率的变化对非饱和砂土动力特性的影响规律。试验结果表明:动剪模量G_d/G_(dmax-γ)归一化数值... 利用英国WFI生产的WF25735循环单剪试验系统,完成了一系列不同含水率重塑砂土在不同剪应变条件下的循环剪切试验,分析了不同剪应变条件下含水率的变化对非饱和砂土动力特性的影响规律。试验结果表明:动剪模量G_d/G_(dmax-γ)归一化数值,在大应变下存在一个临界含水率11.2%,低于临界含水率时,G_d/G_(dmax)随含水率的增大而增大,高于临界含水率时,随着含水率的增大,G_d/G_(dmax)逐渐减小。骨架曲线存在一个相同的临界含水率,当低于该临界含水率时,随着含水率的增大,骨架曲线呈缓慢增大趋势,在含水率为11.2%处达到峰值;当高于该临界含水率时,随着含水率的增大,骨架曲线下降比较剧烈,且出现软化现象,从骨架曲线可以进一步解释G_d/G_(dmax-γ)散点图的变化趋势。对阻尼比D/D(max-γ)进行归一化数值,在较大正应力下,D/D_(max)随着剪应变的增大而增大。非饱和砂土的滞回耗能随着剪应变的增大而增大;随着含水率的增大,存在一个临界含水率,滞回耗能曲线呈现先增大后下降的趋势,且临界含水率随着正应力的增大出现了偏移。 展开更多

关键词 循环剪切 动剪模量 骨架曲线 滞回耗能 阻尼比

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含水率对非饱和砂土力学特性影响的试验研究 被引量：23

8

作者 王海东 高昌德 刘方成 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期90-96,共7页

使用 WF 循环单剪试验系统,对不同法向应力、不同含水率的非饱和砂土在单向剪切作用下的力学特性进行了系统的试验研究.砂土含水率为5.4%~25.4%,法向应力为25~300 kPa,主要考察含水率、法向应力对非饱和砂土力学特性的影响规律.试验结... 使用 WF 循环单剪试验系统,对不同法向应力、不同含水率的非饱和砂土在单向剪切作用下的力学特性进行了系统的试验研究.砂土含水率为5.4%~25.4%,法向应力为25~300 kPa,主要考察含水率、法向应力对非饱和砂土力学特性的影响规律.试验结果表明：存在一个临界含水率,当非饱和砂土含水率大于该临界含水率时,其剪切应力剪切位移关系将由双曲线函数变为双折线函数.当非饱和砂土含水率小于临界含水率时,非饱和砂土的抗剪强度随含水率增大变化幅度较小.当含水率高于该点后,抗剪强度随含水率增大急剧降低.含水率对土的黏聚力、内摩擦角、剪胀性等力学特性具有重要影响. 展开更多

关键词 抗剪强度 含水率 非饱和土 力学特性 试验研究

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树木风荷载与流场特性的风洞试验 被引量：8

9

作者 李正农 李枫 +1 位作者 陈斌 何定颖 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期173-180,共8页

【目的】研究不同树木布置方式下风荷载与风速的关系,同时分析树后流场特性,以期初步探明树木间存在相互干扰时的风荷载与流场特性,进而为树木防护和树木抗风提供依据。【方法】以豆瓣黄杨为试验树木,通过风洞试验,探讨单株、一排和一列... 【目的】研究不同树木布置方式下风荷载与风速的关系,同时分析树后流场特性,以期初步探明树木间存在相互干扰时的风荷载与流场特性,进而为树木防护和树木抗风提供依据。【方法】以豆瓣黄杨为试验树木,通过风洞试验,探讨单株、一排和一列3种布置方式下树木风荷载与风速的关系,同时对单株和一排布置下树后特定平面的流场特性进行研究。【结果】3种布置方式下树木所受到的阻力与倾覆力矩均随风速的增大呈幂函数增大;一排布置下树木的受力略小于单株布置情况,但两者差值随着风速的增大呈减小趋势,一列布置下树木的受力显著减小,其阻力值仅为单株布置时的1/3;单株和一排布置下树木的阻力系数与倾覆力矩系数均随风速的增大呈幂函数减小,一列布置下树木的阻力系数基本不受风速变化影响,倾覆力矩系数则随风速增大近似线性增加;在10 m·s^-1的来流风速下,单株布置下树后横风向平面内相对风速最小值为0.47,相对湍流度最大值为2.1,相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈辐射状分布,一排布置下树后横风向平面内相对风速最小值为0.42,相对湍流度最大值为2.2,相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈平行带状分布,2种布置下树后顺风向平面内相对风速与相对湍流度的等值线均以树冠为中心呈椭圆线分布【结论】树木风荷载随风速的增大近似呈幂函数增加,但树木间的相互干扰会对树木风荷载产生影响。风速相同时,单株、一排和一列三种布置方式下树木所受到的阻力和倾覆力矩均依次减小。树木的背风面存在风影响区,此区域的流场特性会发生显著改变,体现为风速降低和湍流度增大。单株布置时树后风影响区为以树冠为中心的辐射状区域,一排布置时树后风影响区为相对连续的区域。 展开更多

关键词 树木 风荷载 阻力系数 倾覆力矩系数 流场 风洞试验

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非同步采样的高层建筑模态识别 被引量：5

10

作者 李正农 林强 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期48-58,共11页

鉴于结构模态识别对采样时间同步性的高要求,本文提出了一种在环境激励下利用同步性未知的脉动响应信号来识别结构模态的新方法。该方法首先对非同步采样下某高层建筑多个楼层的振动加速度时程信号进行插值和滤波处理,并利用相关系数完... 鉴于结构模态识别对采样时间同步性的高要求,本文提出了一种在环境激励下利用同步性未知的脉动响应信号来识别结构模态的新方法。该方法首先对非同步采样下某高层建筑多个楼层的振动加速度时程信号进行插值和滤波处理,并利用相关系数完成了参考楼层与移动测量楼层加速度时程信号间的校准,纠正了不同楼层之间加速度的时间差异。结果表明同步后的加速度时程能够识别高层建筑振动的前3阶振型与自振频率,且该振型满足正交性要求,证明了该方法在结构模态研究中的适用性和有效性。 展开更多

关键词 移动测点法 非同步采样 时间同步 相关系数 模态识别

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风场和周边干扰对高层建筑峰值风压的影响 被引量：3

11

作者 李正农 康建彬 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期78-86,共9页

通过风洞测压实验,研究了风场类型及周边干扰对高层建筑峰值风压的影响.研究结果表明:风场类型对高层建筑峰值风压有着较大影响,当高层建筑周边环境不变(有或者无周边干扰)时,绝大多数情况下,不同场地类别的峰值风压系数由大到小依次是B... 通过风洞测压实验,研究了风场类型及周边干扰对高层建筑峰值风压的影响.研究结果表明:风场类型对高层建筑峰值风压有着较大影响,当高层建筑周边环境不变(有或者无周边干扰)时,绝大多数情况下,不同场地类别的峰值风压系数由大到小依次是B类,C类,D类.周边干扰对高层建筑峰值风压的影响不仅与周边建筑的相对位置有关,还与高层建筑当时所处的风场类型有关,如当南立面为迎风面时,干扰建筑E,F位于南立面斜前方,表现为遮挡效应,绝大多数测点的峰值风压系数均减小,B类场地时其最大减小幅度可达43%,C类场地时可达37%,D类场地时可达46%. 展开更多

关键词 高层建筑 峰值风压 风洞试验 风场类型 干扰

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某高层建筑结构风致扭转响应特性研究 被引量：4

12

作者 吴红华 谢尚钊 +2 位作者 李正农 胡佳星 沈义俊 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2020年第5期61-73,共13页

应用RA013新型扭转角加速度计,实测了海口某高层建筑第8、16、24、32层的扭转角加速度响应。通过对扭转角加速度信号的时域统计分析,发现扭转信号波峰因数与峰度呈正相关的线性关系,在台风作用下扭转向响应不能忽略,且随着平均风速的增... 应用RA013新型扭转角加速度计,实测了海口某高层建筑第8、16、24、32层的扭转角加速度响应。通过对扭转角加速度信号的时域统计分析,发现扭转信号波峰因数与峰度呈正相关的线性关系,在台风作用下扭转向响应不能忽略,且随着平均风速的增大扭转信号趋向于高斯分布。时域上的相关性分析和频谱特性分析表明在台风作用下的扭转振动中一阶振型起绝对主导作用。通过RDT(随机减量法)识别出的一阶扭转振型阻尼比随信号幅值增大而增大,二三阶阻尼比离散性较强未有明显趋势,表明高层结构风致扭转响应主要依靠一阶振型耗散能量。有限元模型前三阶频率与振型和实测信号FDD(频域分解)法识别结果符合良好,随着阶次上升,振型频率差异增大。 展开更多

关键词 高层建筑 扭转角加速度响应 波峰因数 阻尼比 有限元模型

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风场和周边环境干扰对高层建筑平均风压的影响 被引量：2

13

作者 李正农 康建彬 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期211-218,共8页

就风场和周边干扰对高层建筑平均风压的影响进行了研究。结果表明:风场类型对高层建筑平均风压有较大的影响,当高层建筑无周边建筑干扰时,绝大多数情况下,不同场地类别的平均风压系数由大到小依次是B类、C类、D类;周边干扰对高层建筑平... 就风场和周边干扰对高层建筑平均风压的影响进行了研究。结果表明:风场类型对高层建筑平均风压有较大的影响,当高层建筑无周边建筑干扰时,绝大多数情况下,不同场地类别的平均风压系数由大到小依次是B类、C类、D类;周边干扰对高层建筑平均风压的影响与干扰建筑所处位置有关,当干扰建筑位于高层建筑斜前方时,高层建筑迎风面的平均风压系数减小,当干扰建筑位于高层建筑来流斜下游时,高层建筑背风面的平均风压系数绝对值可能增大。 展开更多

关键词 风洞试验 风场类型 高层建筑 平均风压 干扰因子

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高层建筑结构测点优化布置方法的研究 被引量：2

14

作者 李正农 陈奋 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期80-88,共9页

对高层建筑结构测点优化布置方法进行了研究,综合采用有效独立法和遗传算法进行了测点的优化布置。首先,采用有效独立法进行测点初步筛选,得到候选测点群;其次,利用遗传算法以基于振型相似度的适应度函数进行测点方案确定,并通过实际某... 对高层建筑结构测点优化布置方法进行了研究,综合采用有效独立法和遗传算法进行了测点的优化布置。首先,采用有效独立法进行测点初步筛选,得到候选测点群;其次,利用遗传算法以基于振型相似度的适应度函数进行测点方案确定,并通过实际某高层结构模态测试的测点优化实例说明了具体的方法;然后,将方法得出的计算结果与单独利用有效独立法的计算结果进行对比,并对不同测点数的布点方案进行计算,结果表明:算法能在较少的遗传代数内得到优良的测点布置结果,有效的提高了优化布置测点的效率。 展开更多

关键词 高层建筑 测点优化 有效独立法 自适应的遗传算法

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树木抗风及对风环境影响的研究综述 被引量：15

15

作者 周利芬 吴红华 李正农 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期199-206,共8页

中国是世界上受到强、台风影响最大的国家,强台风除了会造成建筑物和桥梁的破坏、人员的伤亡外,还会导致树木被压弯甚至破坏。在海南省,每次登陆台风都会导致橡胶树林出现大量的根倒、弯曲和干折现象,可能造成数十亿元的经济损失,因此... 中国是世界上受到强、台风影响最大的国家,强台风除了会造成建筑物和桥梁的破坏、人员的伤亡外,还会导致树木被压弯甚至破坏。在海南省,每次登陆台风都会导致橡胶树林出现大量的根倒、弯曲和干折现象,可能造成数十亿元的经济损失,因此开展树木抗风的研究具有重要的意义。通过概述国内外对树林近地面风场及对风环境影响、树木的动力特性、风荷载计算及对树木风致响应的研究进展,并根据国内外研究现状及目前研究中存在的问题,提出了树木抗风及对风环境影响进一步研究的发展方向。 展开更多

关键词 树木 风场 风环境 风荷载 风致响应

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某低矮模型房屋实测风场和风压的相关性研究 被引量：7

16

作者 李正农 余蜜 +1 位作者 吴红华 史文海 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期70-78,共9页

基于台风'菲特'影响下温州某低矮房屋的环境风场实测数据及该建筑物屋盖上的风压实测数据,对于风场特性和屋盖风压特性参数进行了计算分析.分析结果表明:随着平均时距的减小,平均风速最大值增大;湍流度随着平均风速的增大呈逐... 基于台风'菲特'影响下温州某低矮房屋的环境风场实测数据及该建筑物屋盖上的风压实测数据,对于风场特性和屋盖风压特性参数进行了计算分析.分析结果表明:随着平均时距的减小,平均风速最大值增大;湍流度随着平均风速的增大呈逐渐减小的趋势;建筑物屋面及屋面屋脊边缘处的平均风压均为较大的负压且脉动较大;根据风速和风压的变化趋势可以看出,风场风速与建筑物屋盖上风压呈现明显的相关性,进而在不同的时距条件下对风场风速与屋盖风压的相关性进行了分析,发现取5min为基本时距时风速与风压的相关性系数值较高,说明在确定结构的风荷载时取基本时距为5min更为合理. 展开更多

关键词 低矮房屋 风场 风压 相关性

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大应变作用下含水率对非饱和砂土动力特性影响的研究 被引量：6

17

作者 王海东 陈曦 +1 位作者 李建文 刘方成 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第1期193-199,共7页

本文利用WF循环单剪试验系统,完成大应变下,不同含水率和不同正应力下非饱和砂土的循环剪切试验,并分析了不同正应力条件下,含水率对非饱和砂土动力特性影响的规律。试验结果表明,剪应变γ≥2%,含水率对非饱和砂土动力特性的影响显著:(1... 本文利用WF循环单剪试验系统,完成大应变下,不同含水率和不同正应力下非饱和砂土的循环剪切试验,并分析了不同正应力条件下,含水率对非饱和砂土动力特性影响的规律。试验结果表明,剪应变γ≥2%,含水率对非饱和砂土动力特性的影响显著:(1)含水率对非饱和砂土滞回曲线的影响存在临界含水率,无论正应力大小,低于临界含水率时,滞回曲线相差不大,而高于临界含水率时,滞回曲线随含水率的增大迅速衰减;(2)峰值剪应力随含水率的变化存在相同的临界含水率,无论正应力大小,当含水率低于临界含水率时,峰值剪应力随含水率增大变化较小,而当含水率高于临界含水率时,峰值剪应力随含水率增大而减小,且正应力越大衰减得越明显;(3)阻尼比随含水率的变化也存在临界含水率。 展开更多

关键词 非饱和砂土 含水率 滞回曲线 阻尼比 滞回耗能

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近地面脉动风速时程的分形模拟研究 被引量：7

18

作者 吴红华 徐阳 +2 位作者 呼腊梅 秦付倩 李正农 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第4期121-129,共9页

风荷载是不可忽略的结构设计参数,而风荷载大小是由风速决定的,所以风速时程的模拟非常重要。本文根据实测的近地面脉动风速时程,计算了其分形盒维数,进而采用具有分形特性的随机函数模拟了脉动风速时程。然后,提出了考虑空间相关性的... 风荷载是不可忽略的结构设计参数,而风荷载大小是由风速决定的,所以风速时程的模拟非常重要。本文根据实测的近地面脉动风速时程,计算了其分形盒维数,进而采用具有分形特性的随机函数模拟了脉动风速时程。然后,提出了考虑空间相关性的脉动风速时程分形模拟方法,并将模拟结果与实测脉动风速进行了分形盒维数、概率分布、功率谱和互相关系数的对比,发现两者很相似。本文所提出的近地面脉动风速时程的分形模拟方法弥补了传统模拟方法的不足。 展开更多

关键词 脉动风速 近地面 Weierstrass-Mandelbrot函数 分形 模拟

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风洞中风场的分形特征分析 被引量：5

19

作者 吴红华 邱敏 +1 位作者 秦付倩 李正农 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期32-38,共7页

通过R/S分析证实了风洞中风场的风速时程具有分形特性,并计算了在风洞中模拟的地面粗糙度类别为A,B,C,D四类风场的盒维数,发现风场的分维数与风场类别存在着对应关系。在实际中可以根据风场的分数维初步判定风场的类别。风场的分数维可... 通过R/S分析证实了风洞中风场的风速时程具有分形特性,并计算了在风洞中模拟的地面粗糙度类别为A,B,C,D四类风场的盒维数,发现风场的分维数与风场类别存在着对应关系。在实际中可以根据风场的分数维初步判定风场的类别。风场的分数维可以反映相应的地面状况或周围建筑物的密集程度,即风场分维数能反映相应的地面地貌状况。 展开更多

关键词 风洞 风场 地貌 分形 盒维数

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强风作用下树木周围流场的数值模拟研究 被引量：5

20

作者 李正农 余世斌 +1 位作者 吴红华 周利芬 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3970-3980,共11页

为了研究强风作用下树木的周围流场,将树木树冠简化为多孔介质,采用附加源项法模拟树木对风场的干扰作用,开展数值仿真研究。研究结果表明:在同一风速下,树木对树后流场的影响数值模拟结果与风洞实验结果一致,在顺风向,以树冠为中心,呈... 为了研究强风作用下树木的周围流场,将树木树冠简化为多孔介质,采用附加源项法模拟树木对风场的干扰作用,开展数值仿真研究。研究结果表明:在同一风速下,树木对树后流场的影响数值模拟结果与风洞实验结果一致,在顺风向,以树冠为中心,呈椭圆形以放射状向四周扩展,距离树冠中心越远,树木对风速的削弱效果越小,对湍流度的影响也越小;在横风向,树后1倍树高平面(X=H)内,树木遮蔽区域的形状与树冠的轮廓线相重合;在不同风速下,随着风速增加,树木孔隙率逐渐增大,阻力系数也相应减小,距离树干后1倍树高处风剖面的相对参考点风速最小值逐渐增大,相对参考点湍流度最大值逐渐减小。综合上述结论,模拟的风场与风洞试验测量的风场类似。 展开更多

关键词 三维树木 阻力系数 附加源项法 数值模拟

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