复杂树状结构CFD数值模拟研究

摘要：以珠海华发艺术馆为工程背景,通过在数值模拟平台上建立数值风洞模型,对工程中的复杂树状结构进行CFD数值模拟研究。数值模拟中基于RANS湍流模型,着重对各树状结构树冠部分的风压分布情况及艺术馆内行人高度处风环境情况进行研究,并将其中两个典型树状结构树冠部分的表面风压分布情况的模拟结果与风洞试验进行了对比,研究结果表明：数值模拟计算方法能够较为准确地预测复杂树状结构平均风压分布情况及艺术馆馆内的流场信息;各树树冠部分的风压分布情况受附近树状结构以及艺术馆的干扰较大,这点对树顶标高较大的树状结构体现得尤为明显;结合珠海市多年气象资料,艺术馆整体风环境情况较好,仅在部分区域由于狭管效应出现了风速比较大的情况。

关键词：树状结构 数值模拟 风洞试验 风压分布 建筑风环境 

单位：湖南大学土木工程学院; 长沙410082; 香港城市大学建筑学与土木工程学系; 香港999077; 长沙理工大学土木与建筑学院; 长沙410082