文档名：基于风致积雪数值模拟的大空间建筑形态优化设计研究
随着近年来建筑技术和材料的飞速发展,各种形态的大跨度结构层出不穷.气流在经过外部时会出现分离、再附现象,不同的建筑形态对气流的影响不同.在风力作用下,建筑表面积雪颗粒开始运动,此现象将会导致积雪在建筑外表面的不均匀分布,即积雪的侵蚀和沉积.而积雪沉积将导致建筑局部荷载加大,从而破坏建筑结构.近年来,CFD数值优化方法被成功的应用于高层和其他建筑领域,能够显著的缓解建筑风荷载,但利用此类方法缓解风致积雪对寒地大空间建筑结构破坏的案例极少.本文通过对广泛应用于结构工程的流体分析软件AnsysFluent进行二次开发,假定建筑外部为刚性边界,并忽略周边环境及建筑的影响,然后对四种典型形式的天空间建筑简化模型以及它们分别对应的若干种优化模型进行屋盖表面的风致积雪数值模拟,得出相应的屋盖外表面风致积雪的分布系数.这些局部形态优化方法包括屋盖边缘的倒角、圆角、凹角和屋盖竖直边缘、多孔竖直边缘和内外向倾斜边缘等.通过对优化前后的积雪分布系数的比较分析可知,除圆角边缘、内向弯曲边缘和内向倾斜边缘外,其他方法均有较好的优化效果,其中多孔竖直边缘效果最佳.
作者：张晗黄勇张龙巍
作者单位：沈阳建筑大学建筑与规划学院
母体文献：2018年全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会论文集
会议名称：2018年全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会
会议时间：2018年9月15日
会议地点：西安
主办单位：全国高等学校建筑学专业指导委员会
语种：chi
分类号：U41TP2
关键词：大空间建筑 优化设计 风致积雪效应 分布系数
在线出版日期：2021年8月31日
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