《低矮建築內部風壓理論預測和實驗模擬方法研究》是依託浙江大學，由余世策擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：低矮建築內部風壓理論預測和實驗模擬方法研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：余世策
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
內部風壓是造成颱風中東南沿海低矮建築風損的重要原因，也是目前風工程研究領域中比較薄弱的環節。本項目擬研製一套專門用於內部風壓機理研究的多功能試驗裝置，輔以CFD數值模擬，對影響內部風壓特性的各因素進行系統的研究，探索理論預測模型的適用性，並形成相應的孔口特徵參數庫。通過對理論模型的分析，提出內部風壓的風洞模擬策略和具體實施方案，建立國際上首個針對低矮建築風洞試驗的內部容積無級調節裝置，以滿足模型內部氣承剛度的可控調節，並通過對TTU建築內部風壓的風洞實驗模擬以驗證風洞模擬策略的可靠性。在此基礎上對東南沿海低矮建築進行調研，確定幾種典型建築類型和牆面開孔情形，採用理論預測模型和風洞試驗方法研究其內部風載特性，總結出針對內部風載的抗風設計體系。本項目的研究對於提高我國東南沿海低矮建築抗風災能力，提升我國風工程研究水平具有重要的理論與現實意義。
結題摘要
開孔是導致建築結構風致破壞的重要原因，風致內壓動力問題是困擾風工程界的一大難題，也是結構抗風設計中最難以把握的因素。本項目研究從空氣動力學的基礎理論入手,對於開孔結構內壓傳遞方程適用性進行了深入的理論研究，研發了具有自主智慧財產權的內壓脈動機理多功能試驗裝置，對正弦波激勵下剛性開孔結構的內壓回響特性進行了探討，並基於正弦波激勵的孔口特徵參數提取理論進行了套用性研究，對孔口特徵參數的提取進行了分析；在風洞試驗方面，以浙江大學ZD-1邊界層風洞建成為契機，研發了具有自主智慧財產權的流場模擬裝置，在風洞中調試得到的均勻流場中對剛性開孔結構內壓動力特性進行了全方位的試驗研究，並對內壓動力模擬技術進行了深入的探索，改進了脈動內壓的模擬技術，最後對內壓脈動影響因子進行了探討，得出了可供設計參考的關鍵結論。研究結果表明，開孔結構內壓傳遞方程在預測內壓動力問題上還存在很大缺陷，孔口特徵參數受外部激勵影響很大，斜風向效應是影響風致靜動態內壓的重要因素，內壓的風洞試驗模擬必須考慮模型本身及內部空間布局，內壓影響因子是量化工程設計的重要指標。
