国家杰出青年科学基金(50725826)
- 作品数：8 被引量：43H指数：5
- 相关作者：杨庆山朱伟亮田玉基李玉学曹曙阳更多>>
- 相关机构：北京交通大学石家庄铁道大学华南理工大学更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学更多>>
- 湍流边界层中低矮建筑绕流大涡模拟被引量：7
- 2010年
- 通过对平板湍流边界层进行大涡模拟,采用拟周期边界条件维持湍流边界层厚度稳定,提取速度和压力时程作为低矮建筑绕流模拟之脉动入流边界条件,研究脉动入流下的低矮建筑绕流特性。研究结果表明：入流边界特性对网格变化适应性良好,其平均速度剖面、湍流强度、流速频谱特性基本符合空旷地貌风场特性;脉动入流下,建筑表面的平均风压系数、脉动风压系数的计算结果与风洞试验结果基本吻合。受雷诺数及湍流强度的影响,流动分离区负压与试验值存在一定差别;屋盖上分离区风压时程具有非高斯概率特性,尤以气流分离较剧烈的屋盖迎风边缘及屋盖两侧风压的非高斯特性明显,该特征与风洞试验基本一致;受非高斯特性的影响,建议峰值因子g取4.5~5.5。
- 朱伟亮杨庆山
- 关键词：低矮建筑大涡模拟风压系数
- 大跨空间结构的风致效应
- ＜正＞近年来,随着我国经济建设的蓬勃发展,大跨空间结构的社会需求和工程应用逐年增加,大跨空间结构技术也得到了长足的进步。特别是随着2008年北京奥运会、2010年上海世界博览会、2010年广州亚运会等一系列国家重大社会经...
- 杨庆山
- 关键词：大跨空间结构风致效应风场特性
- 文献传递
- 基于能量的大跨屋盖结构共振响应模态耦合效应分析被引量：3
- 2010年
- 提出一种简单判别共振响应模态耦合效应的分析方法,该方法综合考虑结构的动力特性和风荷载特性,定义了共振响应模态耦合系数。依据该系数,通过几个特征参数(如结构模态和风荷载信息)就可以快捷的判断模态间共振响应耦合效应强弱,实现对共振响应耦合主导模态的选取。在此基础上,给出了大跨屋盖结构考虑模态间耦合效应的共振响应实用组合方法。最后,将该方法用于国家体育场屋盖结构风致动力响应分析,验证了其有效性。
- 李玉学杨庆山田玉基
- 关键词：大跨屋盖模态耦合
- 近地脉动风场数值模拟的可行性研究
- 符合近地脉动风场特性的LES脉动入口条件是准确模拟结构表面时变风压的必要条件。本文基于LES模型对平板湍流边界层进行模拟,采用周期边界条件实现脉动输入,并将顺压力梯度引入流体控制方程以维持湍流边界层的稳定。数值结果表明,...
- 朱伟亮杨庆山
- 关键词：大涡模拟湍流边界层压力梯度
- 文献传递
- 基于LES模型的近地脉动风场数值模拟被引量：12
- 2010年
- 符合近地脉动风场特性的LES脉动入口条件是准确模拟结构表面时变风压的必要条件。该文基于LES模型对平板湍流边界层进行模拟,采用周期边界条件实现脉动输入,并将顺压力梯度引入流体控制方程以维持湍流边界层的稳定。数值结果表明,采用周期边界条件可成功实现脉动输入,边界层在顺压力梯度下的自保持性良好,可满足工程需求。顺流向平均流速剖面以及湍流强度剖面均满足低湍流下的风场特性,数值结果可为我国B类地貌下抗风研究采用。
- 朱伟亮杨庆山
- 关键词：大涡模拟湍流边界层压力梯度
- 基于应变能等效的大跨屋盖结构背景响应等效静力风荷载被引量：3
- 2011年
- 根据结构应变能等效,推导了大跨屋盖结构背景响应等效静力风荷载表达式,解决了大跨屋盖结构等效静力风荷载计算中需要兼顾多个等效目标的问题,并赋予了其明确的物理意义,即将其与脉动风荷载下结构的应变能联系起来。最后将该方法应用于国家体育场屋盖结构背景响应等效静力风荷载的计算以验证其有效性。
- 李玉学杨庆山田玉基
- 关键词：大跨屋盖等效静力风荷载多目标应变能
- 国家体育场屋盖结构风振响应的时域分析被引量：9
- 2009年
- 以国家体育场大跨屋盖结构风振响应的计算分析为研究对象,提出了在时域内计算振型能量参与系数的方法,并采用振型能量累积参与系数选择主导振型;提出了利用主导振型响应的协方差计算结构节点的方差响应以及峰值因子的方法。计算结果表明,基于振型时程积分法的风振响应计算方法及响应统计分析方法既显著提高了计算效率又保证了计算结果的精度。
- 田玉基杨庆山
- 关键词：振型分解主导振型
- 薄膜结构风致耦合作用数值初探被引量：7
- 2010年
- 采用迭代耦合的数值方法,结合有限元离散,对典型马鞍面封闭式薄膜结构的风致耦合作用进行了模拟研究,并对结构风致振动特性以及流场对结构振动的影响进行了探讨。数值结果表明,结构的平均位移与边界条件、风荷载分布及结构的振动形式有关;而脉动位移则与风场的涡形、演化规律以及结构形式的关系明显。钝体膜结构上出现周期性脱落的漩涡。在极低的预应力条件下,由于漩涡与结构的相互作用,薄膜上的结构振动呈现"行波"效应,薄膜上各部分的振动特性有明显区别,气流分离、漩涡脱落强烈以及"行波"尾端鞭梢效应明显的区域,脉动位移幅值及其振动频率较大。
- 朱伟亮杨庆山
- 关键词：流固耦合CFD有限元
- 建筑LES模拟脉动入口的适用性研究被引量：1
- 2011年
- 采用周期入流边界,在展向等间距网格系统中对平板湍流边界层(驱动单元)进行LES模拟,并将顺压力梯度引入流体控制方程以维持湍流边界层厚度的稳定。记录驱动单元脉动时程并将其引入虚拟模拟网格系统(验证单元)以研究LES脉动入口方法的适用性。数值结果表明,采用周期入流边界可成功实现脉动输入,边界层在顺压力梯度下的自保持性良好;脉动入流特性在驱动单元内保持良好,可满足工程需求;顺流向平均流速剖面以及湍流强度剖面均满足低湍流度下的风场特性,数值结果可为我国B类地貌下抗风研究采用。
- 朱伟亮杨庆山曹曙阳
- 关键词：大涡模拟压力梯度
- 国家体育场屋盖结构的风振响应特点被引量：6
- 2010年
- 基于时域内背景响应、共振响应的定义,提出了背景响应、共振响应的振型能量参与系数,为大跨空间结构风振响应分析过程中主导振型的选取提供了依据。计算分析了国家体育场屋盖结构在340°风向角作用下的风振响应的各个组成部分,有助于理解国家体育场屋盖结构的风振响应特点。由计算结果可知,脉动响应是国家体育场屋盖结构风振响应的主要成分,脉动响应峰值约占控制点位移响应的2/3;平均风响应约占控制点响应的1/3。在脉动响应中,背景响应远大于共振响应。背景响应的振型耦合效应十分明显,应按CQC振型组合方法计算背景响应;共振响应的振型耦合效应可忽略不计。背景响应与共振响应之间的耦合效应可忽略不计。
- 田玉基杨庆山
- 关键词：主导振型
