風(fēng)荷載仿真的案例
【規(guī)范解讀】美標(biāo)ASCE 7-16 風(fēng)荷載
五、速度壓暴露系數(shù)-Kz(Velocity Pressure Exposure Coefficient)
不同暴露等級(jí)的場(chǎng)地，其風(fēng)剖面是不同的。
而基本風(fēng)速是C類(lèi)場(chǎng)地10m處的平均風(fēng)速，因此需要該系數(shù)來(lái)考慮場(chǎng)地暴露類(lèi)別和高度對(duì)風(fēng)速的影響。
?六、地形系數(shù)-Kzt(Topographic Effects)
在山峰，山脊，山坡處風(fēng)速會(huì)突然增大，無(wú)論什么暴露類(lèi)型的場(chǎng)地都需要把這種效應(yīng)考慮進(jìn)去。
七、場(chǎng)地海拔高度系數(shù)-Ke(Ground Elevation Factor)
不同海拔，空氣密度不一樣。空氣密度調(diào)整系數(shù)可以按照表26.9-1取值。也可以均按1.0取值。
八、速度壓-qz(Velocity Pressure)
九、陣風(fēng)系數(shù)-G(Gust-Effect Factor)
剛性建筑：自振頻率大于1.0Hz的建筑（條文26.2）。
對(duì)于剛性建筑，陣風(fēng)系數(shù)可以取0.85或者按照公式26.11-6計(jì)算。
對(duì)于彈性建筑，陣風(fēng)系數(shù)可以按照26.11-10計(jì)算。
十、圍護(hù)分類(lèi)及內(nèi)壓系數(shù)GCpi（Enclosure Classification）
內(nèi)壓系數(shù)（GCpi）是按照不同的圍護(hù)分類(lèi)根據(jù)表26.13-1來(lái)確定的。
建筑圍護(hù)程度可以分為：封閉、部分封閉、部分開(kāi)放、開(kāi)放。不同圍護(hù)等級(jí)的建筑，其內(nèi)壓系數(shù)是不同的。
注意表格中的值是GCpi的值，而不是Cpi的值。
RFEM 6中以上參數(shù)輸入框如下：
十一、封閉及部分封閉建筑-風(fēng)荷載計(jì)算
對(duì)于各種高度的封閉及部分封閉建筑的風(fēng)荷載計(jì)算，可以按照公式27.3-1計(jì)算。
?
展開(kāi) 采用Davenport譜計(jì)算風(fēng)荷載時(shí)程 ￥70
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Matlab脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線代碼
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代碼有詳細(xì)注釋?zhuān)梢杂?jì)算結(jié)構(gòu)受風(fēng)荷載響應(yīng)，可根據(jù)自己實(shí)際需求修改
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</div><figure style="text-align: center;"><figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202506/attachment/32093c4c546a49939c6d3bf4066cccad.png" style="display: inline-block;" data-regular="true"><img src="https://img.jishulink.com/202506/attachment/32093c4c546a49939c6d3bf4066cccad.png"></figure></figure><p><br></p>
展開(kāi) 高層結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)
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施加荷載
施加dead load和live load。
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風(fēng)荷載定義
Define load pattern，選擇wind load，modify wind load，define terrain級(jí)別和structure class，風(fēng)的速度等。
仿真科普｜駕馭風(fēng)場(chǎng)，筑風(fēng)為友：CAE風(fēng)環(huán)境仿真技術(shù)驅(qū)動(dòng)建筑可持續(xù)設(shè)計(jì)
CFD揭示了風(fēng)力如何與建筑形態(tài)產(chǎn)生交互的最基本物理圖像，是風(fēng)環(huán)境仿真的基石。
Ansys Fluent 模擬描繪了格拉斯哥建筑環(huán)境周?chē)娘L(fēng)向和氣流
2.流-固耦合仿真
風(fēng)不僅作用于建筑表面產(chǎn)生壓力，更會(huì)引發(fā)結(jié)構(gòu)振動(dòng)（如高層建筑的擺動(dòng)、幕墻的變形、橋梁的顫振）。流體力學(xué)仿真（CFD）僅能計(jì)算風(fēng)力載荷，但要評(píng)估結(jié)構(gòu)在這些時(shí)變載荷下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)（應(yīng)力、變形、穩(wěn)定性、振動(dòng)頻率），則需要在CFD基礎(chǔ)上耦合結(jié)構(gòu)力學(xué)分析模塊（如FEA有限元分析），這種多物理場(chǎng)仿真技術(shù)稱(chēng)之為流-固耦合仿真（FSI）。
流-固耦合仿真（FSI）：計(jì)算流體域的流場(chǎng)壓力實(shí)時(shí)作用于固體結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上，結(jié)構(gòu)的變形或振動(dòng)也反過(guò)來(lái)影響流體邊界的形狀及流動(dòng)狀況。
即在CFD模擬風(fēng)荷載的基礎(chǔ)上，將荷載數(shù)據(jù)傳遞至結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)（尤其是柔性構(gòu)件如幕墻、屋頂、索結(jié)構(gòu)）的變形與振動(dòng)響應(yīng)；結(jié)構(gòu)變形反過(guò)來(lái)又影響周?chē)鲌?chǎng)形態(tài)，形成雙向反饋循環(huán)。這種閉環(huán)反饋對(duì)于準(zhǔn)確分析風(fēng)致結(jié)構(gòu)變形、振動(dòng)疲勞乃至極端風(fēng)荷載下的結(jié)構(gòu)安全性至關(guān)重要。[6]
3.噪聲仿真
氣流經(jīng)過(guò)鈍體如建筑物、橋塔、風(fēng)電機(jī)組時(shí)，會(huì)產(chǎn)生顯著的空氣動(dòng)力學(xué)噪聲（氣動(dòng)噪聲或風(fēng)噪聲）。此類(lèi)噪聲源于復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象，尤其是湍流及其相互作用（渦脫落、撞擊等）。準(zhǔn)確預(yù)測(cè)該噪聲涉及復(fù)雜的技術(shù)路徑：需利用CFD計(jì)算得到的非穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)數(shù)據(jù)（速度、壓力脈動(dòng)），作為聲學(xué)仿真的激勵(lì)源。通過(guò)求解聲波方程（如線性歐拉方程）或采用聲類(lèi)比方法（如FW-H方程），模擬由湍流邊界層分離、旋渦脫落、氣流沖擊等引起的噪聲產(chǎn)生與傳播過(guò)程。
4.疲勞仿真
建筑物在其全生命周期內(nèi)會(huì)承受數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)次風(fēng)荷載循環(huán)作用。這種隨機(jī)、往復(fù)、幅度變化的風(fēng)致應(yīng)力會(huì)對(duì)關(guān)鍵受力構(gòu)件（如焊縫、螺栓節(jié)點(diǎn)、支撐結(jié)構(gòu)）造成累積損傷，可能導(dǎo)致材料在遠(yuǎn)低于靜力強(qiáng)度的應(yīng)力水平下發(fā)生疲勞斷裂。
展開(kāi) 
仿真科普｜駕馭風(fēng)場(chǎng)，筑風(fēng)為友：CAE風(fēng)環(huán)境仿真技術(shù)驅(qū)動(dòng)建筑可持續(xù)設(shè)計(jì)
流體力學(xué)仿真（CFD）僅能計(jì)算風(fēng)力載荷，但要評(píng)估結(jié)構(gòu)在這些時(shí)變載荷下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)（應(yīng)力、變形、穩(wěn)定性、振動(dòng)頻率）<strong style="color: rgb(15, 133, 214);">，則需要在CFD基礎(chǔ)上耦合結(jié)構(gòu)力學(xué)分析模塊</strong>（如FEA有限元分析），這種多物理場(chǎng)仿真技術(shù)稱(chēng)之為流-固耦合仿真（FSI）。</p><p><br></p><p><strong style="color: rgb(15, 133, 214);"> 流-固耦合仿真（FSI）：</strong>計(jì)算流體域的流場(chǎng)壓力實(shí)時(shí)作用于固體結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上，結(jié)構(gòu)的變形或振動(dòng)也反過(guò)來(lái)影響流體邊界的形狀及流動(dòng)狀況。</p><p><br></p><p><strong style="color: rgb(15, 133, 214);"> 即在CFD模擬風(fēng)荷載的基礎(chǔ)上，將荷載數(shù)據(jù)傳遞至結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，計(jì)算建筑結(jié)構(gòu)</strong>（尤其是柔性構(gòu)件如幕墻、屋頂、索結(jié)構(gòu)）<strong style="color: rgb(15, 133, 214);">的變形與振動(dòng)響應(yīng)；</strong>結(jié)構(gòu)變形反過(guò)來(lái)又影響周?chē)鲌?chǎng)形態(tài)，形成雙向反饋循環(huán)。這種閉環(huán)反饋對(duì)于準(zhǔn)確分析風(fēng)致結(jié)構(gòu)變形、振動(dòng)疲勞乃至極端風(fēng)荷載下的結(jié)構(gòu)安全性至關(guān)重要。<sup>[6]</sup></p><h3><strong>3.噪聲仿真</strong></h3><p> 氣流經(jīng)過(guò)鈍體如建筑物、橋塔、風(fēng)電機(jī)組時(shí)，會(huì)產(chǎn)生顯著的空氣動(dòng)力學(xué)噪聲（氣動(dòng)噪聲或風(fēng)噪聲）。此類(lèi)噪聲源于復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象，尤其是湍流及其相互作用（渦脫落、撞擊等）。準(zhǔn)確預(yù)測(cè)該噪聲涉及復(fù)雜的技術(shù)路徑：需利用CFD計(jì)算得到的非穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)數(shù)據(jù)（速度、壓力脈動(dòng)），作為聲學(xué)仿真的激勵(lì)源。
展開(kāi) 【JY】YJK前處理參數(shù)詳解及常見(jiàn)問(wèn)題分析（五）：風(fēng)荷載信息
此處設(shè)置后，設(shè)計(jì)時(shí)將增加相應(yīng)的一組風(fēng)工況效應(yīng)并自動(dòng)組合。
（2）支持精細(xì)風(fēng)、一般風(fēng)、指定風(fēng)荷載的計(jì)算。對(duì)于精細(xì)風(fēng)計(jì)算，目前暫不支持指定各面上的體型系數(shù)。指定風(fēng)荷載計(jì)算需要在指定風(fēng)荷載對(duì)話框內(nèi)主動(dòng)運(yùn)行一次“導(dǎo)入其他風(fēng)向”按鈕。
（3）該風(fēng)向風(fēng)荷載計(jì)算時(shí)，迎風(fēng)面寬度將取相應(yīng)方向的結(jié)構(gòu)投影寬度。
（4）與“斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向角度”類(lèi)似，該角度不疊加“水平力與整體坐標(biāo)夾角”參數(shù)。
（5）在前處理的風(fēng)荷載菜單中，可支持對(duì)自定義風(fēng)向上的節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載交互修改。
（6）多方向風(fēng)目前不支持的功能：橫向風(fēng)振，扭轉(zhuǎn)風(fēng)振，屋面精細(xì)風(fēng)（梁上風(fēng)吸壓力），體型系數(shù)交互修改。
4、結(jié)構(gòu)寬深
根據(jù)GB50009-2012計(jì)算橫風(fēng)向風(fēng)振等效風(fēng)荷載及扭轉(zhuǎn)風(fēng)振等效風(fēng)荷載時(shí)，需要確定結(jié)構(gòu)截面的統(tǒng)一高度和寬度。
軟件默認(rèn)按照所有樓層平面尺寸的平均值計(jì)算結(jié)構(gòu)高寬，對(duì)于軟件默認(rèn)處理誤差較大，比如底盤(pán)尺寸較大的結(jié)構(gòu)，可手工輸入高寬值，使計(jì)算結(jié)果更符合規(guī)范規(guī)定。
5、結(jié)構(gòu)截面形式
計(jì)算橫風(fēng)向風(fēng)振時(shí)，需指定結(jié)構(gòu)截面形狀為矩形或圓形。程序未作自動(dòng)判斷。
圓形截面結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向風(fēng)振等效風(fēng)荷載根據(jù)《GB50009-2012》的附錄H.1計(jì)算。
矩形截面結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向風(fēng)振等效風(fēng)荷載根據(jù)《GB50009-2012》的附錄H.2計(jì)算。
6、結(jié)構(gòu)一階扭轉(zhuǎn)周期
計(jì)算扭轉(zhuǎn)風(fēng)振時(shí)需輸入一階扭轉(zhuǎn)周期。
展開(kāi) 基于Actran的汽車(chē)風(fēng)噪仿真技術(shù)及應(yīng)用案例
圖5-9 車(chē)內(nèi)測(cè)點(diǎn)頻譜曲線，由于涉密原因隱去坐標(biāo)值，僅顯示趨勢(shì)
在項(xiàng)目執(zhí)行中期階段，該品牌汽車(chē)風(fēng)噪開(kāi)發(fā)人員表示Actran可以完成AWPF和TWPF的計(jì)算，且車(chē)內(nèi)空腔六面體網(wǎng)格技術(shù)效率較高，在較短的時(shí)間內(nèi)得到的曲線整體趨勢(shì)與實(shí)驗(yàn)吻合度較好。仿真得到噪聲曲線對(duì)窗結(jié)構(gòu)的邊界條件定義較為敏感。我們觀察到仿真結(jié)果在頻率上的抖動(dòng)，有可能為窗結(jié)構(gòu)的邊界與實(shí)際存在不一致，產(chǎn)生較強(qiáng)的模態(tài)效應(yīng)所致，這方面作為該汽車(chē)企業(yè)風(fēng)噪仿真后續(xù)工作的調(diào)整方向之一。
相關(guān)技術(shù)資料的獲取請(qǐng)聯(lián)系MSC相關(guān)技術(shù)人員。
展開(kāi) 案例分享 | 基于Adams的側(cè)風(fēng)穩(wěn)定性極端工況仿真
盡管已知這種方法可為緊湊型和中型車(chē)輛提供令人可接受的結(jié)果，但無(wú)法預(yù)測(cè)極端的側(cè)風(fēng)工況下車(chē)輛所受的作用力和力矩。此外，仿真誤差與車(chē)輛的尺寸成比例。
為了解決這些工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種更高保真度的工程仿真方法。通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）仿真計(jì)算出的空氣動(dòng)力被施加到多體動(dòng)力學(xué)（MBD）仿真上，來(lái)模擬車(chē)輛對(duì)側(cè)風(fēng)工況的響應(yīng)。Adams用于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真。CFD工具可仿真流場(chǎng)。CFD模型的輸出，即空氣作用力和力矩，施加于Adams模型，以計(jì)算側(cè)風(fēng)工況下的橫擺、側(cè)傾和側(cè)向加速度響應(yīng)。由于側(cè)風(fēng)對(duì)車(chē)輛的整體操縱特性的影響有限，并且對(duì)計(jì)算資源需求的不斷增加，因此未計(jì)算車(chē)輛在側(cè)風(fēng)工況下的平移和俯仰運(yùn)動(dòng)。
利用Ford Everest（大型運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)），F(xiàn)ord Escort（中型轎車(chē)）和Ford B-Max（小型多功能車(chē)）對(duì)CFD和MBD聯(lián)合仿真方法進(jìn)行測(cè)試。鑒于其獨(dú)特的車(chē)身風(fēng)格，它們對(duì)側(cè)風(fēng)工況有不同的車(chē)輛響應(yīng)。
圖 1 仿真車(chē)輛平臺(tái)
Everest和Escort是新的平臺(tái)，用以標(biāo)定模型的參考數(shù)據(jù)較少，這給工程師帶來(lái)了額外的挑戰(zhàn)。根據(jù)從比利時(shí)洛默爾的福特試驗(yàn)場(chǎng)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)建模方法進(jìn)行了驗(yàn)證。同時(shí)全尺寸的風(fēng)洞試驗(yàn)也用于靜力和力矩的標(biāo)定。
圖 2 比利時(shí)福特洛默爾試驗(yàn)場(chǎng)的物理側(cè)風(fēng)發(fā)生器測(cè)試設(shè)施。
（A）側(cè)面風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)扇陣列
（B）測(cè)試車(chē)輛路徑
實(shí)驗(yàn)裝置
測(cè)試車(chē)輛以恒定速度沿特定軌跡行駛過(guò)一排風(fēng)扇，風(fēng)扇與車(chē)輛路徑保持一定距離，并與道路成一定角度一遍定義可重復(fù)的側(cè)風(fēng)工況。
測(cè)試程序會(huì)產(chǎn)生角度為20°陣風(fēng)、陣風(fēng)長(zhǎng)度約為16.6m（大約三個(gè)車(chē)長(zhǎng)）。
這對(duì)應(yīng)于2Hz的干擾頻率。
車(chē)輛的轉(zhuǎn)向保持零位，以消除駕駛員輸入對(duì)車(chē)輛響應(yīng)的任何影響。
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盡管已知這種方法可為緊湊型和中型車(chē)輛提供令人可接受的結(jié)果，但無(wú)法預(yù)測(cè)極端的側(cè)風(fēng)工況下車(chē)輛所受的作用力和力矩。此外，仿真誤差與車(chē)輛的尺寸成比例。
為了解決這些工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種更高保真度的工程仿真方法。通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）仿真計(jì)算出的空氣動(dòng)力被施加到多體動(dòng)力學(xué)（MBD）仿真上，來(lái)模擬車(chē)輛對(duì)側(cè)風(fēng)工況的響應(yīng)。Adams用于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真。CFD工具可仿真流場(chǎng)。CFD模型的輸出，即空氣作用力和力矩，施加于Adams模型，以計(jì)算側(cè)風(fēng)工況下的橫擺、側(cè)傾和側(cè)向加速度響應(yīng)。由于側(cè)風(fēng)對(duì)車(chē)輛的整體操縱特性的影響有限，并且對(duì)計(jì)算資源需求的不斷增加，因此未計(jì)算車(chē)輛在側(cè)風(fēng)工況下的平移和俯仰運(yùn)動(dòng)。
利用Ford Everest（大型運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)），F(xiàn)ord Escort（中型轎車(chē)）和Ford B-Max（小型多功能車(chē)）對(duì)CFD和MBD聯(lián)合仿真方法進(jìn)行測(cè)試。鑒于其獨(dú)特的車(chē)身風(fēng)格，它們對(duì)側(cè)風(fēng)工況有不同的車(chē)輛響應(yīng)。
圖 1 仿真車(chē)輛平臺(tái)
Everest和Escort是新的平臺(tái)，用以標(biāo)定模型的參考數(shù)據(jù)較少，這給工程師帶來(lái)了額外的挑戰(zhàn)。根據(jù)從比利時(shí)洛默爾的福特試驗(yàn)場(chǎng)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)建模方法進(jìn)行了驗(yàn)證。同時(shí)全尺寸的風(fēng)洞試驗(yàn)也用于靜力和力矩的標(biāo)定。
圖 2 比利時(shí)福特洛默爾試驗(yàn)場(chǎng)的物理側(cè)風(fēng)發(fā)生器測(cè)試設(shè)施。
（A）側(cè)面風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)扇陣列
（B）測(cè)試車(chē)輛路徑
實(shí)驗(yàn)裝置
測(cè)試車(chē)輛以恒定速度沿特定軌跡行駛過(guò)一排風(fēng)扇，風(fēng)扇與車(chē)輛路徑保持一定距離，并與道路成一定角度一遍定義可重復(fù)的側(cè)風(fēng)工況。
測(cè)試程序會(huì)產(chǎn)生角度為20°陣風(fēng)、陣風(fēng)長(zhǎng)度約為16.6m（大約三個(gè)車(chē)長(zhǎng)）。
這對(duì)應(yīng)于2Hz的干擾頻率。
車(chē)輛的轉(zhuǎn)向保持零位，以消除駕駛員輸入對(duì)車(chē)輛響應(yīng)的任何影響。
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盡管已知這種方法可為緊湊型和中型車(chē)輛提供令人可接受的結(jié)果，但無(wú)法預(yù)測(cè)極端的側(cè)風(fēng)工況下車(chē)輛所受的作用力和力矩。此外，仿真誤差與車(chē)輛的尺寸成比例。
為了解決這些工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種更高保真度的工程仿真方法。通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）仿真計(jì)算出的空氣動(dòng)力被施加到多體動(dòng)力學(xué)（MBD）仿真上，來(lái)模擬車(chē)輛對(duì)側(cè)風(fēng)工況的響應(yīng)。Adams用于車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真。CFD工具可仿真流場(chǎng)。CFD模型的輸出，即空氣作用力和力矩，施加于Adams模型，以計(jì)算側(cè)風(fēng)工況下的橫擺、側(cè)傾和側(cè)向加速度響應(yīng)。由于側(cè)風(fēng)對(duì)車(chē)輛的整體操縱特性的影響有限，并且對(duì)計(jì)算資源需求的不斷增加，因此未計(jì)算車(chē)輛在側(cè)風(fēng)工況下的平移和俯仰運(yùn)動(dòng)。
利用Ford Everest（大型運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)），F(xiàn)ord Escort（中型轎車(chē)）和Ford B-Max（小型多功能車(chē)）對(duì)CFD和MBD聯(lián)合仿真方法進(jìn)行測(cè)試。鑒于其獨(dú)特的車(chē)身風(fēng)格，它們對(duì)側(cè)風(fēng)工況有不同的車(chē)輛響應(yīng)。
圖 1 仿真車(chē)輛平臺(tái)
Everest和Escort是新的平臺(tái)，用以標(biāo)定模型的參考數(shù)據(jù)較少，這給工程師帶來(lái)了額外的挑戰(zhàn)。根據(jù)從比利時(shí)洛默爾的福特試驗(yàn)場(chǎng)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)建模方法進(jìn)行了驗(yàn)證。同時(shí)全尺寸的風(fēng)洞試驗(yàn)也用于靜力和力矩的標(biāo)定。
圖 2 比利時(shí)福特洛默爾試驗(yàn)場(chǎng)的物理側(cè)風(fēng)發(fā)生器測(cè)試設(shè)施。
（A）側(cè)面風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)扇陣列
（B）測(cè)試車(chē)輛路徑
實(shí)驗(yàn)裝置
測(cè)試車(chē)輛以恒定速度沿特定軌跡行駛過(guò)一排風(fēng)扇，風(fēng)扇與車(chē)輛路徑保持一定距離，并與道路成一定角度一遍定義可重復(fù)的側(cè)風(fēng)工況。
測(cè)試程序會(huì)產(chǎn)生角度為20°陣風(fēng)、陣風(fēng)長(zhǎng)度約為16.6m（大約三個(gè)車(chē)長(zhǎng)）。
這對(duì)應(yīng)于2Hz的干擾頻率。
車(chē)輛的轉(zhuǎn)向保持零位，以消除駕駛員輸入對(duì)車(chē)輛響應(yīng)的任何影響。
展開(kāi) Fluent仿真實(shí)例-大渦模擬大風(fēng)吹過(guò)圓柱體的噪聲
流體流過(guò)圓柱體產(chǎn)生的噪聲
案例描述：空氣以69.2 m/s的速度吹向直徑為1.9 cm的圓柱體，用Fluent仿真此時(shí)產(chǎn)生的噪聲。基于圓柱體直徑的Reynolds數(shù)大概是90000。其他尺寸參數(shù)見(jiàn)下圖。
對(duì)于聲學(xué)仿真，推薦使用LES湍流模型，因?yàn)長(zhǎng)ES模型求解所有渦旋尺度比網(wǎng)格尺度大的渦旋，能較好預(yù)測(cè)到噪聲。
1、啟動(dòng)軟件并導(dǎo)入網(wǎng)格
1.1 啟動(dòng)Fluent軟件，選擇2D 雙精度版本，單核求解。
1.2 導(dǎo)入網(wǎng)格文件“cylinder2d.msh.gz”，網(wǎng)格下載在文章底部。
為了改善求解速度，將網(wǎng)格重新讀取編錄，操作：Mesh -> Reorder -> Domain
在文本窗口中顯示Fluent采用了Reverse Cuthill-McKee方法進(jìn)行。
2、 求解器設(shè)置
3、 模型設(shè)置
3.1 湍流模型-大渦LES模型
在2D求解器中，LES模型是隱藏的，就是你打開(kāi)湍流模型面板是找不到的。在文本窗口中輸入下面命名“(rpsetvar 'les-2d?' #t)”，鍵盤(pán)回車(chē)鍵。命令輸入要英文狀態(tài)，括號(hào)也要輸入，還有一點(diǎn)就是不能復(fù)制黏貼輸入，只能手動(dòng)敲鍵盤(pán)輸入才有效，本人親測(cè)過(guò)了，F(xiàn)luent版本是15.0。再次打開(kāi)湍流模型，就發(fā)現(xiàn)LES已經(jīng)出現(xiàn)可選了。
此時(shí)會(huì)彈出一個(gè)warning提示框，點(diǎn)擊OK即可。
4、 邊界條件
4.1 inlet邊界，邊界類(lèi)型為velocity-inlet。
4.2 outlet邊界，邊界類(lèi)型為pressure-outlet。保留默認(rèn)設(shè)置。
展開(kāi) 
Comsol非等溫流仿真地送風(fēng)的新風(fēng)系統(tǒng) ￥3500
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p> 新風(fēng)系統(tǒng)是由送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)組成的一套獨(dú)立空氣處理系統(tǒng)，它分為管道式新風(fēng)系統(tǒng)和無(wú)管道新風(fēng)系統(tǒng)兩種。管道式新風(fēng)系統(tǒng)由新風(fēng)機(jī)和管道配件組成，通過(guò)新風(fēng)機(jī)凈化室外空氣導(dǎo)入室內(nèi)，通過(guò)管道將室內(nèi)空氣排出；無(wú)管道新風(fēng)系統(tǒng)由新風(fēng)機(jī)組成，同樣由新風(fēng)機(jī)凈化室外空氣導(dǎo)入室內(nèi)。相對(duì)來(lái)說(shuō)管道式新風(fēng)系統(tǒng)由于工程量大更適合工業(yè)或者大面積辦公區(qū)使用，而無(wú)管道新風(fēng)系統(tǒng)因?yàn)榘惭b方便，更適合家庭使用。</p><p><br></p><p>按送風(fēng)方式分類(lèi): 1、單向流新風(fēng)系統(tǒng) 2、雙向流新風(fēng)系統(tǒng) 3、地送風(fēng)系統(tǒng)</p><p><br></p><p> 其中地面送風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn): 由于二氧化碳比空氣重，因此越接近地面含氧量越低，從節(jié)能方面來(lái)考慮，將新風(fēng)系統(tǒng)安裝在地面會(huì)得到更好的通風(fēng)效果。從地板或墻底部送風(fēng)口或上送風(fēng)口所送冷風(fēng)在地板表面上擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，形成有組織的氣流組織;并且在熱源周?chē)纬筛×ξ擦鲙ё邿崃俊Ｓ捎陲L(fēng)速較低，氣流組織紊動(dòng)平緩，沒(méi)有大的渦流，因而室內(nèi)工作區(qū)空氣溫度在水平方向上比較一致，而在垂直方向上分層，層高越大，這種現(xiàn)象越明顯。由熱源產(chǎn)生向上的尾流不僅可以帶走熱負(fù)荷，也將污濁的空氣從工作區(qū)帶到室內(nèi)上方，由設(shè)在頂部的排風(fēng)口排出。底部風(fēng)口送出的新風(fēng)，余熱及污染物在浮力及氣流組織的驅(qū)動(dòng)力作用下向上運(yùn)動(dòng)，所以地送風(fēng)新風(fēng)系統(tǒng)能在室內(nèi)工作區(qū)提供良好的空氣品質(zhì)。
展開(kāi) 車(chē)輛冷卻風(fēng)道的一維CFD仿真分析
本文利用GT-Suite軟件的Cool3D模塊和GT-Cool模塊離散了車(chē)輛冷卻風(fēng)道的3D模型，并采用邊界耦合法建立了特殊冷卻風(fēng)道的一維CFD仿真模型。在此基礎(chǔ)上，利用主要部件的性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了某裝甲車(chē)輛冷卻系統(tǒng)模型，研究環(huán)境溫度和散熱器高度變化時(shí)對(duì)冷卻風(fēng)道主要設(shè)計(jì)參數(shù)之間的影響。仿真結(jié)果為冷卻風(fēng)道的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
04.車(chē)輛冷卻風(fēng)道的一維CFD仿真分析.pdf
風(fēng)電場(chǎng)CFD仿真選擇不同精度粗糙度數(shù)據(jù)的效果對(duì)比分析
現(xiàn)階段風(fēng)能資源評(píng)估在流體仿真中使用的粗糙度數(shù)據(jù)源主要有ESA300m-2010、ESA10m-2020、LC100m-2019、GLC30-2010與GLC30-2020。
03
風(fēng)資源發(fā)電量計(jì)算軟件分析
為對(duì)比不同精度粗糙度在風(fēng)資源評(píng)估中對(duì)結(jié)果的影響，現(xiàn)以某平原項(xiàng)目為例，采用不同粗糙度數(shù)據(jù)作為輸入進(jìn)行仿真模擬（其他仿真輸入條件保持一致），對(duì)比哪種粗糙度數(shù)據(jù)對(duì)仿真結(jié)果更為有利。
基于有限元方法的整車(chē)風(fēng)噪仿真分析
基于有限元方法的整車(chē)風(fēng)噪仿真分析
