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基于POD的大涡模拟入流脉动合成方法研究被引量：2: 2014年; 针对并行计算特点,发展适用于流体并行计算的大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)入流脉动直接合成方法。基于特征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)型谱表示法合成入流面主要网格点脉动风速时程,采用有限元形函数空间插值获得入流面所有网格点风速时程,采用UDF(User Defined Functions)编程实现Fluent软件平台流体并行计算时合成的脉动风速时程读入及赋值。进行B类1:500缩尺比风场内宽高比1:6的单体方形截面高层建筑非定常绕流LES计算,将数值模拟所得风剖面、风速谱及结构风压系数统计值、自谱、相干性等,与刚性模型测压风洞试验及文献数值模拟结果比较。研究表明,该合成方法可较好模拟紊流风场,预测结构风荷载具有一定精度。; 郑德乾顾明张爱社; 关键词：大涡模拟 EDDY PROPER ORTHOGONAL

单体1:1:6方形截面建筑绕流的大涡模拟被引量：7: 2011年; 基于Fluent 6软件平台,采用大涡模拟(LES)方法对一宽高比为1:1:6的高层建筑缩尺模型表面的平均和脉动风压进行了数值模拟,并与相应风洞试验结果进行了比较和分析,然后,研究了不同来流湍流度对结构表面风压分布的影响。结果表明:(1)对于类似研究的0°风向角下的方形截面建筑来说,结构迎风面风压直接受来流湍流的影响;侧面由于存在流动分离,其风压主要受分离产生的特征湍流的影响,受来流湍流度的影响较小;而背风面处于复杂的尾流区,其表面风压受到的影响因素比较复杂。(2)在风压系数的统计特性和自谱上,LES结果与风洞试验结果均能够基本保持一致,LES方法能够较准确预测结构表面的平均和脉动风压分布。; 郑德乾顾明张爱社张建国; 关键词：高层建筑大涡模拟风洞试验平均风压系数

钢筋混凝土低剪力墙静力非线性计算分析被引量：3: 2018年; 以低矮剪力墙为研究对象,分析弯矩、剪力和轴力的耦合作用对低矮剪力墙变形和受力性能的影响,并基于修正压力场理论研究剪切效应的作用。弯矩和轴力的影响仍采用截面分析法。基于材料单轴本构模型多垂直杆模型,引入钢筋混凝土板单元,利用Open Sees分析平台,以此来实现墙体在多重内力作用下的耦合影响。与试验结果的比较研究表明,提出模型能够较准确模拟单调荷载作用下低矮剪力墙的变形和承载力,数值分析结果也能够较好地反映墙体由于剪切变形引起的强度和刚度退化规律,验证了本计算模型的有效性。; 张爱社余欣高翠兰毛正君张乐; 关键词：修正压力场理论 OPEN SEES

方钢管活性粉末混凝土柱抗震性能研究被引量：1: 2022年; 钢管活性粉末混凝土柱抗震性能的试验结果可以为钢管混凝土柱结构的工程应用提供理论依据。文章对4根方钢管活性粉末混凝土柱开展低周反复荷载试验,选取轴压比和含钢率两个参数,研究对试件抗震性能的影响,观察试件的受力过程和破坏形态,分析试件的荷载-位移曲线、耗能能力、刚度以及延性系数等特性。结果表明:试件均发生局部屈曲失稳;各试件的滞回曲线都比较饱满,试件具有良好的耗能能力;试件轴压比越小、含钢率越大,试件的滞回环面积越饱满;试件屈服之前,试件的刚度基本保持直线;试件屈服后,各试件刚度发生退化;随着试件的轴压比增大,试件的刚度退化速率越快;含钢率越大,试件的刚度退化速率越慢。试件的位移延性系数在2.86和4之间,说明试件延性性能较好。; 吴兆艳张爱社徐明东; 关键词：方钢管活性粉末混凝土抗震性能破坏形态

方钢管活性粉末混凝土柱抗震性能试验研究: 活性粉末混凝土(RPC)作为一种新型的高性能水泥基复合材料，具有强度高，耐久性好，良好的韧性及体积稳定性，不足之处在于其脆性较大，抗裂性差。将其与方钢管结合，形成方钢管RPC柱，能够很好的发挥二者的优点。目前，对方钢管R...; 徐明东; 关键词：抗震性能耗能能力有限元分析

基于神经网络的大跨度屋盖非高斯风压场模拟方法被引量：1: 2011年; 采用径向基函数神经网络(Radical Basis Function Neutral Networks,简称RBF神经网络)来模拟大跨度结构的非高斯风压场.根据某大跨度结构的形式特点,将结构风场看成是屋面位置和时间的函数,将风压场分解为一系列径向基函数.再利用单调非线性无记忆转换映射和RBF中获得的风场函数定义向量过程,从而将非高斯场的模拟转换为互相关高斯过程的模拟.将RBF神经网络应用于一大跨度屋盖的非高斯场模拟,得到结构上非高斯风压场的分布.结果对比表明,RBF神经网络模拟非高斯风压场具有较高的准确性.该方法可直接利用RBF神经网络的输出结果,避免推导高斯过程和非高斯过程的关系式,因此具有较高的效率.RBF神经网络模拟非高斯风压场在准确性和效率上均具有显著优势.; 孙芳锦张爱社; 关键词：RBF神经网络大跨度结构

基于大涡模拟的三维高层建筑结构气弹响应数值模拟被引量：4: 2013年; 以宽高比为1∶6的方形截面高层建筑为研究对象,采用弱耦合分区交错算法,流体域采用大涡模拟方法,进行了紊流边界层风场内三维高层建筑结构多自由度模型的气弹数值模拟,计算中考虑了来流紊流,以及结构的顺、横风向响应。将结构静止时大涡模拟结果与刚性模型测压风洞试验进行比较,验证了该方法在准确预测结构风荷载方面的可行性。通过与气弹模型风洞试验结果的比较表明,本文数值分析方法可用于求解风与结构的相互作用,且具有较高的精度。进行了高折减风速下的气弹数值模拟,研究了结构顶部顺、横风向位移响应随折减风速的变化规律。结果表明:结构风振气弹响应主要为来流紊流引起的顺风向抖振和旋涡脱落引起的横风向涡激振动;折减风速较小时,结构顺、横风向位移振幅相当,且位移响应均相对较小;随着折减风速的增加,结构位移响应增大,横风向涡激振动逐渐占据主导地位,并经历了从"拍"到"涡激共振"的转化。; 郑德乾顾明张爱社; 关键词：高层建筑大涡模拟气动弹性数值模拟风致振动

改善小跨高比连梁抗震性能方法研究进展被引量：1: 2019年; 改善小跨高比连梁的抗震性能方法可解决实际中小跨高比连梁在地震作用中易发生脆性的剪切破坏问题,为提高高层民用建筑的抗震性能提供参考依据。文章总结了新型配筋形式、钢—混凝土组合结构、可更换构件、新型截面形式以及新型混凝土材料5种改善小跨高比连梁抗震性能的方法,阐明了改善连梁的抗震能力、提高连梁的抗剪承载力、增强其延性以及耗能能力的原理,以及5种改善连梁抗震性能方法的适用性和局限性,并对改善小跨高比连梁抗震性能的方法应用进行了展望。; 马士俊张爱社; 关键词：小跨高比连梁抗震性能抗剪承载力延性耗能

山丘对城市街区风环境影响的数值模拟分析: 2022年; 流体数值模拟是分析和预测城市区域风环境的有效方法,介绍了山丘对城市街区风环境影响的计算机二维模拟结果。首先研究了仅有两座建筑物形成街道峡谷时的风环境工况,然后研究了当存在山丘和一个街道峡谷时街道峡谷中的风环境工况,接着研究了山丘和两个街道峡谷工况下的风环境,得出了在迎风山坡时,山丘对单个街道峡谷内的风环境影响比较明显和两个街道峡谷和单个街道峡谷工况下的风环境略有不同的结论。; 申成军张永平; 关键词：风环境街道峡谷湍流模型数值模拟

剪力墙结构损伤模型研究现状与分析被引量：1: 2014年; 基于性能抗震设计理论的主要内容是损伤指标的选择和性能目标的量化。文中通过介绍国内外有剪力墙结构损伤模型研究成果,结合国内外对剪力墙结构抗震性能的试验研究,并探讨了剪力墙结构损伤在实际工程中的应用研究,提出了仍有待进一步深入研究的问题。; 宋亚敏张爱社; 关键词：剪力墙性能抗震设计

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国家自然科学基金(51078225)

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