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摘要
风荷载作用下高耸古木塔的结构安全在建筑遗产保护领域备受关注。为了研究古木塔风压分布特性,开展了应县木塔的1∶50刚性模型风洞试验,并进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟分析。提出复杂中式高耸古木塔的几何建模与网格尺寸划分策略,并使用雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法对木塔的表面风压进行预测,分析木塔的风压分布特性,与风洞试验结果进行对比,并考察风场经过木塔时的流动行为。研究表明:木塔迎风面中上部产生较大风压力,且沿风场的流动方向变小至侧风面转为风吸力,而屋顶风均受风吸力作用;利用Revit软件可准确高效地对具有复杂构型的中式古木塔进行几何建模与处理;对比分析发现,基于RANS的Realizable k-ε湍流模型的CFD技术,可以准确预测木塔表面风压力。
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