海岛局部风场特性的风洞试验和数值模拟研究

摘要：

针对海岛局部风效应突出的问题,采用边界层风洞试验与数值模拟相结合的方法,对3种坡度的理想化海岛地形的风剖面进行了数值拟合,定义了差异系数来描述风剖面变化,利用数值模拟研究了差异系数和最大加速比在迎风侧的分布,重点探讨了海岛坡度和高度对最大加速比和差异系数的影响;基于风洞数据,对迎风侧和背风侧顺风向、横风向和竖向湍流强度和阵风因子分布进行了研究.结果表明:数值模拟与风洞试验结果较接近,风剖面指数在迎风侧较小;靠近坡顶的加速效应尤为明显,其最大加速比为0.4～1.0;坡腰处的差异系数较小,随着岛脊线角度的增加,差异系数为0的位置有向坡脚靠近的趋势;坡度增大到25°、0°岛脊线上最大加速比和差异系数均较大;迎风侧的三向湍流强度分布较规律,而背风侧的三向湍流强度分布较杂乱,尤其是在距海岛表面100 m高度范围内;阵风因子和湍流强度的变化趋势具有较高的一致性.

关键词：近海工程、海岛地形、局部风场特性、边界层风洞试验、计算流体力学模拟

所属期刊栏目：44

分类号：TU312+.1(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;浙江省重点研发项目

在线出版日期：2022-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：98-108