社区建筑规划对城市风环境影响的CFD模拟预估

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作者 刘志娟 曾丽竹 康一亭 《节能》 2024年第5期1-6,共6页

城市化进程对城市形态气候和环境具有重要影响。为了评估社区建筑方案对所在城镇现状及未来城市通风的影响,某社区采用计算流体力学(CFD)数值模拟手段,分析不同建筑高度及建筑排布的设计方案对该镇区及社区下游小区的风速影响区及平均... 城市化进程对城市形态气候和环境具有重要影响。为了评估社区建筑方案对所在城镇现状及未来城市通风的影响,某社区采用计算流体力学(CFD)数值模拟手段,分析不同建筑高度及建筑排布的设计方案对该镇区及社区下游小区的风速影响区及平均风速的影响。模拟软件采用Fluent,湍流模型采用k-ε两方程。结果表明,社区住宅按规划条件和现行技术管理规定要求建设,均能保障通风廊道通风能力,符合通风廊道协调管控区管控总体导向。镇区未出让用地,按照现行协调管控区空间形态管控要求执行,以降低新增建设对风环境的不利影响。 展开更多

关键词 城市通风 CFD 风速影响区 规划管控

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兰新高铁大风区低风压正馈线受力特性 被引量：2

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作者 赵珊鹏 张永丰 +1 位作者 张友鹏 王思华 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期1154-1161,共8页

为抑制兰新高铁大风区正馈线舞动,保证列车安全运行,首先,设计新型低风压正馈线,仿真获取常规正馈线和低风压正馈线在不同风载荷下的气动力参数和舞动幅值,并进行对比分析;其次,对防舞效果较佳的3种低风压正馈线建立三维有限元模型,并... 为抑制兰新高铁大风区正馈线舞动,保证列车安全运行,首先,设计新型低风压正馈线,仿真获取常规正馈线和低风压正馈线在不同风载荷下的气动力参数和舞动幅值,并进行对比分析;其次,对防舞效果较佳的3种低风压正馈线建立三维有限元模型,并施加拉伸载荷,模拟正馈线舞动时的受力情况;最后,分析低风压正馈线形变及应力变化.结果表明:低风压正馈线自由端形变量远大于固定端,铝股线形变量大于钢股线,且越往外层,股线形变量越大;在绞线制造时可以考虑将钢层和铝层交替绞合,以平衡绞线的导电性和刚性.在股线相互接触的位置出现了应力集中,应力集中位置与股线绞合方向相同;在绞线制造时,可以考虑在股线表面覆缓冲层,以减缓正馈线舞动时股线之间的振荡冲击,并延长正馈线的使用寿命;低风压正馈线模型的凹槽小圆弧半径与常规正馈线半径的比值越大,最外层铝股线的形变越大,正馈线舞动时越容易断股;在低风压正馈线选型时应该综合考虑,平衡防舞有效性与使用寿命. 展开更多

关键词 兰新高铁 大风区 正馈线舞动 低风压正馈线 受力特性分析

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北京城区近地面比湿和风场时空分布特征 被引量：40

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作者 窦晶晶 王迎春 苗世光 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期559-569,共11页

利用2008—2012年北京城区平均5 km的高密度自动气象站逐时观测数据,分析了北京城区近地面比湿、风向和风速的时空精细分布特征,初步探究了城市下垫面对局地气象要素的影响机制。研究表明:夏季白天北京城区为干岛,冬季城区表现为弱湿岛... 利用2008—2012年北京城区平均5 km的高密度自动气象站逐时观测数据,分析了北京城区近地面比湿、风向和风速的时空精细分布特征,初步探究了城市下垫面对局地气象要素的影响机制。研究表明:夏季白天北京城区为干岛,冬季城区表现为弱湿岛特征。受城市效应的影响,北京城区与郊区比湿日变化有明显差异。近地面10 m风受到地形、城市和季节性盛行风的共同影响。当气流经过城区时有明显的绕流现象。夏季05:00—10:00(北京时,下同),受山风、弱的夏季偏南风和城市热岛共同作用,气流向城市中心辐合。冬季15:00—19:00,受季节盛行风偏北气流和谷风偏南气流的共同作用,在城区形成一条西北一东南走向的辐合线。对风速研究发现:城市粗糙下垫面使北京城区风速减小,二环路和三环路之间存在一条"n"状的风速小值带。由此可见,除已开展较多研究的城市热岛效应外,北京城市效应对近地面湿度和风场亦有显著影响。 展开更多

关键词 北京城区 近地面 比湿 风向和风速 城市效应

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1971—2012年环渤海沿海地区风速变化及其影响因素分析 被引量：12

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作者 郭军 曹经福 杨艳娟 《气象与环境学报》 2015年第4期82-88,共7页

利用1971—2012年环渤海沿海地区距海岸线50 km内气象站的逐日风观测资料,统计分析了环渤海沿海地区平均风速的变化特征及其影响因素。结果表明:1971—2012年环渤海沿海地区年及四季的平均风速均呈显著减小的趋势,春季平均风速减小幅度... 利用1971—2012年环渤海沿海地区距海岸线50 km内气象站的逐日风观测资料,统计分析了环渤海沿海地区平均风速的变化特征及其影响因素。结果表明:1971—2012年环渤海沿海地区年及四季的平均风速均呈显著减小的趋势,春季平均风速减小幅度最大,为0.33(m·s-1)/10 a,有70%的台站年平均风速减小速率超过0.20(m·s-1)/10 a;天津塘沽站和辽宁大连站年平均风速减小幅度最大,达-0.50(m·s-1)/10 a以上。通过对各站年平均风速逐年变化分析发现,环渤海沿海区域风速减小表现为风速≤3 m·s-1的小风日数总体呈明显的增加趋势,最大风速和大风日数呈减小的趋势。风速减小的因素受台站观测环境变化和迁站的影响较大,大气环流变化对其影响较小。 展开更多

关键词 环渤海地区 风速变化 城市化 观测环境

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山东半岛一次强冷流降雪的观测与数值模拟研究 被引量：7

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作者 苏博 吴增茂 +1 位作者 李刚 袁海豹 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期1-9,共9页

利用NCAR/PSU的中尺度大气非静力模式MM5对2005年12月20～21日发生在山东半岛的强冷流降雪进行了数值模拟分析,并结合Doppler雷达资料着重分析了产生此次暴雪的热力、动力机制。结果表明:高空槽后持续侵入的冷空气在渤海暖湿海面增温增... 利用NCAR/PSU的中尺度大气非静力模式MM5对2005年12月20～21日发生在山东半岛的强冷流降雪进行了数值模拟分析,并结合Doppler雷达资料着重分析了产生此次暴雪的热力、动力机制。结果表明:高空槽后持续侵入的冷空气在渤海暖湿海面增温增湿,在上冷下暖的层结条件下形成水汽和不稳定能量的大量堆积,高、低空急流耦合产生的次级环流的上升支触发了潜在不稳定能量的释放,为暴雪的发生提供了良好的动力条件;中-β垂直涡旋的不断增长为对流的发展起到了增强作用;山东半岛东部的低风速区的少动对暴雪区的水汽与能量的辐合堆积及对流云带的形成创造了有利条件;海岸锋锋生是山东半岛北岸降雪云团的移动的原因,且海岸锋在冷流降雪的中尺度结构的形成中起了重要的组织作用。 展开更多

关键词 冷流降雪 高低空急流耦合 低风速区 海岸锋

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城市住宅小区环境大气局部流动特征研究 被引量：1

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作者 龚晨 汪新 《广东工业大学学报》 CAS 2012年第3期103-106,共4页

根据对城市住宅小区布置形式与空间拓扑特征的研究,建立了适用于城市住宅小区大气环境效应评估的分析模型.利用CFD软件对分析模型在不同风向角时建筑环境内的风速分布状况进行了数值模拟.并重点分析了行人高度的风环境状况.结果表明,当... 根据对城市住宅小区布置形式与空间拓扑特征的研究,建立了适用于城市住宅小区大气环境效应评估的分析模型.利用CFD软件对分析模型在不同风向角时建筑环境内的风速分布状况进行了数值模拟.并重点分析了行人高度的风环境状况.结果表明,当风向角为135°时建筑的风环境较为良好;在建筑设计时应尽量避免风速变化较大的地方成为人流活动较多的地方. 展开更多

关键词 城市住宅小区 布置形式 空间拓扑特征 数值模拟 过道相对最大风速

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基于CFD数值模拟的城市中心区风环境特征与空间形态耦合——以天津滨江道-和平路中心区为例 被引量：9

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作者 任兰红 单军 孔德荣 《建筑节能（中英文）》 CAS 2021年第12期117-125,共9页

以天津滨江道-和平路中心区的70个区块为研究对象,通过PHOENICS2012对研究区域的风环境进行数值模拟获取其风速指标,运用SPSS23将平均风速比与城市空间形态参数进行相关性分析与多元线性回归分析,得到基于城市空间形态的平均风速比模型... 以天津滨江道-和平路中心区的70个区块为研究对象,通过PHOENICS2012对研究区域的风环境进行数值模拟获取其风速指标,运用SPSS23将平均风速比与城市空间形态参数进行相关性分析与多元线性回归分析,得到基于城市空间形态的平均风速比模型。根据结果可知平均高度、建筑密度、围合度与平均风速比密切相关,相关程度平均高度>建筑密度>围合度,据此对研究区域整体与主要街道的风环境分布特征及影响因素进行分析,提出对高密度区风环境的改善策略。 展开更多

关键词 天津市中心区 风速 城市空间形态参数 CFD数值模拟 平均风速比模型

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低速开缝壁风洞洞壁干扰若干性能探讨 被引量：1

8

作者 元荣喜 《气动实验与测量控制》 CSCD 1990年第3期13-18,共6页

为适应大攻角、高升力等试验的需要,许多国家正在研究或开始使用低速开缝壁风洞。为论证在我所建造低速开缝壁风洞的可行性,用涡格法对三种机翼模型进行了计算,并用所得结论指导了试验,其结果与实验结果比较符合。经分析得出:低速开缝... 为适应大攻角、高升力等试验的需要,许多国家正在研究或开始使用低速开缝壁风洞。为论证在我所建造低速开缝壁风洞的可行性,用涡格法对三种机翼模型进行了计算,并用所得结论指导了试验,其结果与实验结果比较符合。经分析得出:低速开缝壁风洞升力洞壁干扰与开闭比之间的关系接近对数变化规律。最佳开闭比随缝的加深而增大,每一座低速开缝壁风洞都有一个工作范围,在此范围内洞壁干扰量及下洗量均比相应的低速闭口和开口风洞小得多,因此证明了低速开缝壁风洞的性能确实优于低速闭口和开口风洞。又由于它制造和使用不太复杂,因而正以第二代低速风洞的姿态出现在人们面前。 展开更多

关键词 开缝壁风洞 洞壁干扰 低速 开闭比

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中东部平原区风电场微观选址影响因素分析 被引量：2

9

作者 胡朝阳 燕敏飞 许轶 《电力勘测设计》 2016年第S2期226-229,267,共5页

中东部平原区风电场主要特征:区域属于中低风速区,风速一般低于5.5 m/s;区域内村庄分布密集,对风电场建成后的生活环境条件要求较高。本文基于以上平原风电场的独特特征,以河南某平原风电场为例,采用模型分析计算,得出了当前主流大叶片... 中东部平原区风电场主要特征:区域属于中低风速区,风速一般低于5.5 m/s;区域内村庄分布密集,对风电场建成后的生活环境条件要求较高。本文基于以上平原风电场的独特特征,以河南某平原风电场为例,采用模型分析计算,得出了当前主流大叶片风机,在此类风电场平行主导风向上最佳风机排布间距为12~14 D,垂直主导风向的排布间距为3~5 D;计算得风机距离村庄为360 m时,噪音值可降低到2类环境功能区标准以下,并根据光影计算方法,制作了中东部区域风机阴影影响范围倍率图。 展开更多

关键词 低风速区 排布方案 光影范围

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低风速下蒸发池年均大气弥散不同计算方法的比较

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作者 朱好 郑平辉 +2 位作者 王晓亮 郑伟 白晓平 《安徽农业科学》 CAS 2015年第13期309-312,共4页

分别采用虚源法和三维拉格朗日高斯烟团模式CALPUFF结合数值积分算法,计算了我国某一低风速频率较高的内陆厂址虚拟蒸发池的年均大气弥散因子,对虚源法在低风速厂址的适宜性进行了探讨。研究表明,虚源法由于不考虑小静风条件下污染物的... 分别采用虚源法和三维拉格朗日高斯烟团模式CALPUFF结合数值积分算法,计算了我国某一低风速频率较高的内陆厂址虚拟蒸发池的年均大气弥散因子,对虚源法在低风速厂址的适宜性进行了探讨。研究表明,虚源法由于不考虑小静风条件下污染物的近区累积和多方位弥散,因而在低风速频率较高的厂址,对10 km以内方位最大弥散因子和各扇区年均弥散因子的计算结果存在不保守的情形。对于复杂下垫面,虚源法预测的年均最大弥散因子出现位置与实际情况有所偏离。建议对于低风速频率较高、下垫面复杂的厂址,在评价蒸发池等类似面源的环境影响时,选择其他适宜的大气扩散模式和方法。 展开更多

关键词 年均大气弥散因子 面源 虚源法 CALPUFF 低风速

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一种应用于城区低风速环境下的小型风力发电并网逆变系统（英文）

11

作者 张纪杰 《山东电力技术》 2017年第8期13-18,共6页

目前,制约商用小型风力发电系统发展的最大弊端是其转换效率低,风力发电输出大多被系统自身所消耗、风能有效利用率低。为充分利用在城区环境中低风速环境下的风能,有针对性地设计了一款并网逆变器,并在拓扑结构与控制策略上都做了改进... 目前,制约商用小型风力发电系统发展的最大弊端是其转换效率低,风力发电输出大多被系统自身所消耗、风能有效利用率低。为充分利用在城区环境中低风速环境下的风能,有针对性地设计了一款并网逆变器,并在拓扑结构与控制策略上都做了改进性设计,以提高系统对低风速风能的利用效率。该系统在并网同时必须要考虑变换硬件电路对于风能的利用率,系统的前级部分采用BOOST型硬件电路进行分段式调节,以实现低风速下风能的最大功率输出;后级电路部分采用改进型的逆变结构,以配合BOOST电路完成整体设计功能的实现。经实验结果分析,设计的系统运行性能优越,在低风速下能向电网输送高质量电能。本系统相较于传统商用小型风力发电并网逆变器在工作性能上有了大幅提升,对于小型风力发电系统的推广,清洁能源的有效利用具有重要的研究意义和现实意义。 展开更多

关键词 风力发电 城区低风速环境 并网逆变 风能利用率

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1957—2015年中国低能见度日数时空变化特征 被引量：13

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作者 孔锋 王一飞 +5 位作者 方佳毅 李双双 方建 吕丽莉 史培军 郭建平 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2017年第6期1203-1213,共11页

利用中国气象局国家气象中心提供的1957—2015年全国753个观测站数据资料,探究中国年代际不同等级能见度日数时空变化。结果表明:能见度1级和2级日数在"胡焕庸线"以东地区呈现出显著的下降趋势;0级日数在"胡焕庸线"... 利用中国气象局国家气象中心提供的1957—2015年全国753个观测站数据资料,探究中国年代际不同等级能见度日数时空变化。结果表明:能见度1级和2级日数在"胡焕庸线"以东地区呈现出显著的下降趋势;0级日数在"胡焕庸线"以东地区呈增减相间趋势,以西地区以增加趋势为主;能见度3、4级和5级日数在绝大多数站点变化趋势不显著,只有少数站点呈现下降趋势;随着能见度等级升高,日数呈下降趋势的站点越来越少。年代际年均低能见度日数,在时间上呈上升趋势,全年四季都有发生,在绝对数量上冬季增加最多,夏季最少,但从四季占全年的比例来看夏秋季节呈增加趋势。在空间上表现出从农牧交错带东侧边缘向东南沿海地区逐渐扩张的趋势,并且在四季都有不同程度的反映,冬季最为显著,夏季最不明显。在时间相关分析上,中国低能见度日数与能源生产总量、汽车拥有量、城市化率、国内生产总值和第二产业具有很高的正相关,而与平均风速有很高的负相关,且均通过了0.01显著性水平的检验。在空间相关分析上,随年代推移中国县级人口密度与低能见度日数具有很高的空间正相关,而与平均风速有很高的空间负相关,且均通过了0.01显著性水平的检验。因此,快速城镇化和工业化进程以及平均风速的减小可能是中国低能见度日数显著增加的主因。 展开更多

关键词 低能见度 时空格局 城市化 工业化 风速 季节变化 中国

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