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摘要
以气承式半圆柱形气膜结构为研究对象，通过数值计算分析的手段，研究了气膜结构在风场流固耦合作用下的影响。其中，选用基于雷诺平均法的RNG k-ε(k为湍动能、ε为湍流耗散率)两方程涡黏模型进行风场模拟，采用弱流固耦合分析方法模拟流固耦合风荷载效应。根据0°和30°两种风向角度，在风荷载对结构的静力工况和考虑流固耦合作用工况下，讨论研究对象处于12、15、18 m/s不同外界风速及200、230、260 Pa不同空气内压条件下的应力值和位移值，分析气膜结构的流固耦合效应的作用机制和影响系数。结果表明：考虑流固耦合时，气膜的位移和应力最大值要高于静力工况，得到结构流固耦合作用相比于静力工况对气膜位移、应力数值的放大系数；且流固耦合作用对气膜位移的影响系数均随内压和风速呈负相关性，而0°风向角时，应力影响系数随气膜内压与风速呈正相关性，30°风向角时，与之相反。
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单位江苏科技大学; 土木工程与建筑学院
