考虑耦合效应的风场中摇曳树木模拟

胡潇毅; 陶伟明; 郭乙木

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考虑耦合效应的风场中摇曳树木模拟

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为了探索树木在风场中摇曳的运动机理,建立了风中摇曳树木的有限元模型.采用圆柱绕流的涡致振动理论估算了树枝在风中因旋涡脱落而引起的脉动升力和阻力;用基于任意拉格朗日欧拉法(ALE)的流固耦合模拟方法估算了不同风速和树叶角度的情况下风施加在树叶上的作用力;用基于圆柱绕流实验数据的简化流固耦合模拟方法估算了树枝大变形后作用在树枝上的风荷载变化.模拟结果表明,考察节点均以环状的方式运动,并且两种不同风场中的轨迹非常类似.由旋涡的脱落而引起的枝条抖动频率很高,但振幅很小.不同枝条之间存在相互的影响,并能改变考察点的运动轨迹.

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来源
《浙江大学学报：工学版》 |2008年第7期|1123-1127|共5页
作者
胡潇毅; 陶伟明; 郭乙木;
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作者单位

浙江大学工程力学系;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类应用力学;应用流体力学;
关键词
摇曳; 有限元; 流固耦合; 涡致振动;

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