中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4页 |
1 绪论 | 第7-15页 |
1.1 引言 | 第7页 |
1.2 结构风工程研究方法 | 第7-9页 |
1.3 CFD控制方程和湍流模型 | 第9-12页 |
1.3.1 CFD控制方程 | 第9页 |
1.3.2 雷诺平均法(RANS) | 第9-10页 |
1.3.3 直接数值模拟法(DNS) | 第10页 |
1.3.4 大涡模拟法(LES) | 第10-12页 |
1.4 CFD开源软件OpenFOAM简介 | 第12-13页 |
1.5 本文的主要研究内容与创新点 | 第13-15页 |
2 入流边界条件对钝体绕流计算的影响 | 第15-31页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 入流速度条件影响 | 第15-26页 |
2.2.1 计算模型与网格划分 | 第16-19页 |
2.2.2 边界条件的确定 | 第19-20页 |
2.2.3 结果与分析 | 第20-26页 |
2.3 湍流强度的影响 | 第26-29页 |
2.3.1 边界条件与计算模型 | 第26页 |
2.3.2 数值结果分析 | 第26-29页 |
2.4 本章小结 | 第29-31页 |
3 大气边界层脉动风速入.生成方法 | 第31-43页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 湍流的基本性质 | 第31-33页 |
3.3 大气边界层风场的基本特性 | 第33-36页 |
3.3.1 风的平均特性 | 第34-35页 |
3.3.2 风的脉动特性 | 第35-36页 |
3.4 随机脉动风场入.生成方法 | 第36-42页 |
3.4.1 湍流模拟脉动风速入.研究现状 | 第36-38页 |
3.4.2 Kinematic Simulation | 第38-40页 |
3.4.3 Vortex Method | 第40-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-43页 |
4 大气边界层脉动风速入.风场验证与数值模拟 | 第43-79页 |
4.1 引言 | 第43页 |
4.2 随机脉动风场计算设置 | 第43-48页 |
4.2.1 KS法在OpenFOAM内部集成 | 第43-44页 |
4.2.2 相似理论 | 第44-46页 |
4.2.3 随机脉动风速空风洞验证 | 第46-48页 |
4.3 KS、VM法随机脉动风场结果验证 | 第48-65页 |
4.3.1 平均风速剖面对比 | 第52-53页 |
4.3.2 湍流强度剖面对比 | 第53-55页 |
4.3.3 脉动风功率谱对比 | 第55-61页 |
4.3.4 风场速度云图分析 | 第61-65页 |
4.4 暴风环境下低矮剖屋面风洞试验与数值模拟 | 第65-76页 |
4.4.1 低矮剖屋面风洞试验 | 第65-69页 |
4.4.2 低矮剖屋面LES数值模拟 | 第69-76页 |
4.5 本章小结 | 第76-79页 |
5 总结与展望 | 第79-81页 |
5.1 回顾与总结 | 第79页 |
5.2 展望 | 第79-81页 |
致谢 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-87页 |
附录A KS法集成到OpenFOAM源程序 | 第87-91页 |
A.1 头文件ksFvPatchVectorField.H | 第87-88页 |
A.2 主程序ksFvPatchVectorField.C | 第88-91页 |
附录B VM法集成到OpenFOAM源程序 | 第91-95页 |
B.1 头文件vmFvPatchVectorField.H | 第91-92页 |
B.2 主程序vmFvPatchVectorField.C | 第92-95页 |