试析二维建筑风载的分层网格数值模拟

《试析二维建筑风载的分层网格数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学硕士学位论文二维建筑风载的分层网格数值模拟姓名：汤树勇申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：唐锦春;陈水福2003.2.1浙江大学硕士学位论文二维建筑风载的分层网格数值模拟摘要本文主要研究建筑风场数值模拟的二维区域的网格剖分、自动加密和风场模拟计算问题。二维问题的计算区域，沿来流风取一长方形区域，采用有限体积法进行网格剖分和数值离散。网格剖分时，首先将计算区域划分为紧靠建筑物表面的内层区域和离建筑物较远处的外围区域。为适应不同建筑体型的需要，本文提出在内层区域布置贴体的任意四边形网格，而在外围区域布置直角坐标矩形网格的分层网格离散模式。内

2、、外两层区域的网格自动生成，先将各区域划分为数量较少的四边形超单元，然后对各超单元逐个剖分。在对初始网格进行初步的流场计算的基础上，根据计算结果对网格进行自动加密，直到流场模拟结果达到规定的精度要求。伪了实现上述功能，编制了相应的计算程序。采用计算程序对几种不同体型建筑物的流动风场进行了模拟计算，给出了计算区域的网格剖分和加密结果，获得了离散后的流场的风速和风压模拟结果，并与风洞试验结果进行了比较。网格剖分和数值模拟结果表明，采用本文方法生成的网格格式简单，网格质量高，适应性强，适用于多种体型建筑物的模拟计算，并且风场模拟结果与风洞试验结果有较好的吻

3、合。J，关键字：计算风工程；数值模拟；网格剖分?网格加密≯四叉树浙江大学硕士学位论文维建筑风载的分层网格数值模拟TWO．DIMENSlONALHIERARCHICALNUM咂RICALSIMULATIoNoFWINDLoADSoNBUILDINGSABSTRACTThediscretization，刚drefmementandnumericalsimulationoftwo—dimensionalcomputationdomainofwindloadonbuildingsaredealtwithinthisthesis．Thecomputationd

4、omainisarectangularareawithitslengthalongthealong·winddirection．Afinitevolumeschemeisproposedduringtheprocessofdomaindiscretizationandnumericalsimulation．Inthisscheme．theeomputationaldomainiSfirstdividedintotwosub—domains．innerdomainnearthebuilding’Ssurfaceandouterdomainfaraway

5、fromthebuilding．Inordertodealwithdifferentkindsofbuildin￡shapes，body·firedquadrilateralgridsarearrangedintheinnerdomainandrectanglegirdsintheouterdomain．Thegridauto—generationoftheinnerandouterdomainsiScarriedoutbygeneratingasmallnumberofquadrilateralsuperelementsandeachsuperel

6、ementthenfin'therdiscretizedintosmallerelements．Basedonthecomputationalresultsfortheinitial鲥ddivision，theadaptivegridrefinementisintroduceduntilmeetingtherequiredaccuracy．Thecomputerprogramisestablishedforimplementingtheaimsdescribedabove．Usingtheprogramthewindfieldsaroundsever

7、albuildings、Ⅳithdifferentbodyshapesareanalyzed．Thefinalresultsof面ddivisionandrefinementarepresented．ThefmalwindvelocitiesaroundthebuildingandwindpressuresonthebuildingsurfaceareobtainedandalSOcomparedwiththosefromthewindtunneltest．ItiSindicatedthatthegridsgeneratedbytheproposed

8、methodaresimple，highqualityandsuitablefordifferentbuil