七里河体育场罩棚风压分布数值模拟研究

摘要

以兰州市七里河体育场为工程背景，基于ANSYS-CFX 19.0软件平台，采用SST k-ω湍流模型对体育场罩棚12个风向角下表面风压分布特性进行了数值模拟，分析了风向角和周围建筑物对风压分布的影响，获得了罩棚表面风压分布的规律，并探讨了罩棚周围流场的绕流特性，最后根据罩棚的结构形式及风压分布特点，给出了最不利风向下罩棚表面的分区风压系数以及罩棚设计风荷载的计算方法。结果表明：周边干扰建筑物对体育场中心周围的风场和表面风压有明显的影响，数值模拟结果符合钝体绕流规律；风向角对风荷载的影响较大，不同风向角下，来流的分离和漩涡脱落作用均有较大的不同；屋面最大负风压区出现在沿风向的屋面前缘角部，且迎风向前端出现正压区，模拟结果可供实际工程采用。

关键词

体育场 / ANSYS-CFX / SST k-ω湍流模型 / 数值模拟 / 风压分布 / 体型系数