内陆强风特性的现场实测与模拟
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-28页 |
| 1.1 本文研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 风特性研究的主要内容及方法 | 第12-15页 |
| 1.2.1 风特性研究的主要内容 | 第12-13页 |
| 1.2.2 风特性研究的主要方法 | 第13-15页 |
| 1.3 中国强风概况 | 第15-25页 |
| 1.3.1 中国大风分布及其成因 | 第15-17页 |
| 1.3.2 内陆强风概况 | 第17-21页 |
| 1.3.3 台风大风概况 | 第21-23页 |
| 1.3.4 内陆强风和台风的区别 | 第23-25页 |
| 1.4 本文主要研究工作 | 第25-28页 |
| 第二章 风特性研究的基础 | 第28-46页 |
| 2.1 大气边界层研究的回顾 | 第28-29页 |
| 2.2 近地层湍流研究 | 第29-30页 |
| 2.2.1 近地层的概念 | 第29-30页 |
| 2.2.2 近地层湍流的统计理论 | 第30页 |
| 2.3 近地层风特性参数 | 第30-36页 |
| 2.3.1 平均风特性 | 第31-33页 |
| 2.3.2 脉动风特性 | 第33-36页 |
| 2.4 风场实测 | 第36-38页 |
| 2.4.1 风观测的准备工作 | 第36-37页 |
| 2.4.2 风观测数据处理 | 第37-38页 |
| 2.5 风洞试验模拟 | 第38-40页 |
| 2.5.1 风洞试验模拟的准备工作 | 第38-39页 |
| 2.5.2 风洞试验数据处理 | 第39-40页 |
| 2.6 数值计算模拟 | 第40-44页 |
| 2.6.1 流体动力学控制方程 | 第40页 |
| 2.6.2 控制方程的离散 | 第40页 |
| 2.6.3 湍流的数值模拟方法 | 第40-42页 |
| 2.6.4 边界条件及网格技术 | 第42-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-46页 |
| 第三章 风特性现场实测 | 第46-73页 |
| 3.1 风观测项目概况 | 第46-51页 |
| 3.1.1 风观测塔的选取 | 第46-48页 |
| 3.1.2 测量仪器和设备 | 第48-49页 |
| 3.1.3 实测方案及实施 | 第49-51页 |
| 3.2 风观测的内容 | 第51页 |
| 3.3 风观测数据统计分析 | 第51-71页 |
| 3.3.1 平均风速和风向实测分析 | 第51-56页 |
| 3.3.2 风速剖面α指数拟合 | 第56-59页 |
| 3.3.3 湍流强度、阵风因子及风攻角 | 第59-65页 |
| 3.3.4 湍流积分尺度 | 第65-67页 |
| 3.3.5 湍流的功率谱特性 | 第67-71页 |
| 3.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第四章 地形模型风洞模拟试验 | 第73-117页 |
| 4.1 试验研究概述 | 第73-76页 |
| 4.1.1 测风塔位置附近地形描述 | 第73-75页 |
| 4.1.2 试验设备 | 第75-76页 |
| 4.2 试验模型 | 第76-78页 |
| 4.2.1 普通模型设计 | 第76页 |
| 4.2.2 歪曲模型设计 | 第76页 |
| 4.2.3 模型制作 | 第76-78页 |
| 4.3 试验工况及测点布置 | 第78-80页 |
| 4.4 试验结果数据分析 | 第80-112页 |
| 4.4.1 均匀流场 | 第80-101页 |
| 4.4.2 不同缩尺比影响 | 第101-106页 |
| 4.4.3 不同流场影响 | 第106-112页 |
| 4.5 试验结果与实测数据对比分析 | 第112-115页 |
| 4.5.1 风速剖面对比 | 第112页 |
| 4.5.2 湍流强度对比 | 第112-113页 |
| 4.5.3 湍流积分尺度对比 | 第113-114页 |
| 4.5.4 湍流功率谱密度函数对比 | 第114-115页 |
| 4.6 本章小结 | 第115-117页 |
| 第五章 风特性的数值模拟研究 | 第117-142页 |
| 5.1 FLUENT 软件简介 | 第117-118页 |
| 5.2 计算模型的建立 | 第118-121页 |
| 5.2.1 几何建模及计算流域确定 | 第118-119页 |
| 5.2.2 网格生成 | 第119-120页 |
| 5.2.3 边界条件选取 | 第120页 |
| 5.2.4 控制方程 | 第120页 |
| 5.2.5 求解参数的设置 | 第120-121页 |
| 5.2.6 计算工况 | 第121页 |
| 5.3 均匀来流下的数值模拟结果与分析 | 第121-131页 |
| 5.3.1 风速剖面 | 第121-127页 |
| 5.3.2 湍流强度 | 第127-131页 |
| 5.4 模型缩尺比例对风特性的影响研究 | 第131-135页 |
| 5.4.1 工况设置 | 第131-132页 |
| 5.4.2 风速剖面 | 第132-134页 |
| 5.4.3 湍流强度 | 第134-135页 |
| 5.5 不同风场对风特性的影响研究 | 第135-138页 |
| 5.6 数值模拟结果与风洞试验结果对比分析 | 第138-140页 |
| 5.6.1 风速剖面对比 | 第138-139页 |
| 5.6.2 湍流强度对比 | 第139-140页 |
| 5.7 本章小结 | 第140-142页 |
| 第六章 内陆强风特性分析方法的对比研究 | 第142-162页 |
| 6.1 内陆强风和台风的对比研究 | 第142-156页 |
| 6.1.1 仪器设置 | 第142-143页 |
| 6.1.2 观测资料说明 | 第143页 |
| 6.1.3 平均风场风特性 | 第143-152页 |
| 6.1.4 脉动风场风特性 | 第152-156页 |
| 6.2 现场实测 | 第156页 |
| 6.2.1 实测数据的采集 | 第156页 |
| 6.2.2 实测数据的处理 | 第156页 |
| 6.2.3 实测存在的问题 | 第156页 |
| 6.3 风洞试验 | 第156-157页 |
| 6.3.1 风洞气流状态 | 第156-157页 |
| 6.3.2 模型比尺 | 第157页 |
| 6.3.3 试验数据的采集和处理 | 第157页 |
| 6.3.4 试验存在的问题 | 第157页 |
| 6.4 数值模拟 | 第157-158页 |
| 6.4.1 数值风洞的气流状态 | 第157-158页 |
| 6.4.2 计算模型及网格划分 | 第158页 |
| 6.4.3 数值模拟数据的采集及处理 | 第158页 |
| 6.4.4 数值模拟存在的问题 | 第158页 |
| 6.5 三种途径对比 | 第158-160页 |
| 6.5.1 完成内容及影响因素对比 | 第158-160页 |
| 6.5.2 数据分析结果对比 | 第160页 |
| 6.6 本章小结 | 第160-162页 |
| 结论与展望 | 第162-165页 |
| 1 主要研究结论 | 第162-163页 |
| 2 进一步工作的方向 | 第163-165页 |
| 参考文献 | 第165-173页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第173页 |
| 攻读博士学位期间参与的主要科研项目 | 第173-174页 |
| 致谢 | 第174页 |
