【摘 要】
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国内外研究者采用风洞试验的数值模拟方法,对不同宽高比矩形断面的气动性能开展过很多研究.大量的研究成果表明，采用数值模拟方法获得矩形断面的关键气动参数是可靠的。因此，本
【机 构】
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湖南大学风工程试验研究中心 长沙410082
【出 处】
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第十五届全国结构风工程学术会议暨第一届全国风工程研究生论坛
论文部分内容阅读
国内外研究者采用风洞试验的数值模拟方法,对不同宽高比矩形断面的气动性能开展过很多研究.大量的研究成果表明，采用数值模拟方法获得矩形断面的关键气动参数是可靠的。因此，本文选择采用数值模拟方法，对矩形断面的流场进行模拟。以矩形断面(B/D=4)为数值计算模型，采用PCA理论提取了断面的主分量及主坐标，且分析了此矩形断面流场特性；同时开展了主分量的雷诺数效应研究。得出了以下结论：(l)矩形断面阻力系数以及斯托罗哈数数值模拟计算值与试验值吻合较好，结合平均压力系数曲线与文献对比，表明本文的数值模拟结果是可靠的，采用数值模拟的方法所取得的压力值是可信的。文中所提取的主分量曲线与文献中的曲线具有相同的分布特性，极值点位置吻合较好。(2)结合平均压力系数曲线和脉动压力系数的RMS曲线的分析可知：通过基于PCA理论提取的第一主分量曲线，能够确定断面涡的形成区域和运动区域；可以分析断面上脉动压力特性，获得各个位置脉动压力的相对强度，确定脉动压力极值点位置。同时第一主坐标的卓越频率等于旋涡脱落频率，便于分析脉动压力的时间特性。(3)就矩形断面(B/D=4)而言，选择前两阶主分量及与其相对应的主坐标就能够对断面压力分布实现重构，为数据滤波和消除数值噪声提供了新的方法。
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