%0 Journal Article %A 胡朋1 %A 陈飞1 %A 韩艳1 %A 陈婉婷1 %A 李春光1 %A 胡广德2 %T 稳态雷暴冲击风作用下典型矩形梁断面风压特性数值模拟研究 %D 2024 %R %J 振动与冲击 %P 116-127 %V 43 %N 21 %X 为研究稳态雷暴冲击风作用下矩形梁断面的风压特性,采用大涡模拟(LES)方法,对不同径向位置下2:1矩形梁断面的绕流场进行数值模拟,并将数值模拟值与风洞试验值进行对比。在此基础上,对矩形梁断面的绕流场和风压分布特性进行了分析,并对矩形梁断面风压功率谱及相关性进行了研究。研究结果表明:在r = 0.6Djet(发展阶段)、r = 1.8Djet(成熟阶段)和r = 4.0Djet(消散阶段)三个典型工况下,矩形梁表面风压系数基本沿着中心轴对称,且矩形梁距离射流中心越远,其风压系数绝对值越小。其中,迎风面风压系数均为正值,下表面及背风面风压系数均为负值,而上表面的风压系数随不同径向距离而变化显著。在r = 1.8Djet位置处,气流在下表面后端发生一定程度的再附,使下表面后端的压力有所增大;在r = 4.0Djet位置处,气流在上表面前端发生分离导致前端负压进一步变大。迎风面区域的旋涡已经形成稳定结构,各测点的脉动风压能量基本保持稳定,背风面的上拐角处附近能量达到最大,而上表面和下表面的前拐角处能量较低。矩形梁断面同面测点风压系数均为正相关,且风压相关性随着测点间距的增加而减小;迎风面测点脉动风压相干性较强,相干函数值在0.9左右;而上表面和背风面测点的脉动风压分别在0.05 Hz附近以及在频率低于0.2 Hz时具有很强的相干性。在气动导纳函数方面,传统的Sears函数值在雷暴冲击风环境下将不再适用。
%U https://jvs.sjtu.edu.cn/CN/abstract/article_13741.shtml