全风向角下二维方柱绕流数值模拟

摘要：

利用雷诺时均N-S方程和SST K-ω湍流模型对雷诺数Re=6×l04的二维方柱在风向角α=0°-45°下的绕流开展CFD模拟,获得方柱涡脱斯托哈数、平均和脉动风荷载随来流风向角的变化,模拟结果与文献吻合较好.研究结果表明:风向角α=10°-15°时,阻力系数平均值最小,斯托哈数最大;但随风向角的增大,前者大幅升高后者小幅回落.当风向角α≤15°时,风压系数平均值在0°最大,10°时最小;当风向角α＞15°后,背面和上侧面风压系数平均值均大于0°风向角,下侧面均小于0°风向角,且随风向角的增大前者大幅升高而后者大幅降低.背面风压系数脉动值大于0°风向角而侧面小于0°风向角,且风向角越大,风压系数脉动值越大.本文研究揭示了方柱在全风向角下的风荷载变化规律.

关键词：二维方柱、风荷载、湍流模型、漩涡脱落

所属期刊栏目：13

分类号：TH212;TH213.3(起重机械与运输机械)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划项目2015CB057701,2015CB057702;国家自然科学基金资助项目51278191

在线出版日期：2016-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1796-1802