Численное моделирование воздействий ветра на высотные здания

Abstract

Article presents a methodology of the numerical simulation of the wind on high-rise buildings. Paper includes the results of researches on development of a technique of determination of wind pressure upon high-rise buildings by means of numerical modeling in an ANSYS package. The results are applied to calculation of wind pressure upon a number of high-rise buildings under construction in Yekaterinburg City (Russia). The simulated building is placed in a domain that is the numerical analogue of wind tunnel. Domain sizes are chosen in such a way that simulated buildings do not affect the flow of air on its boundaries. Shear stress transport (SST) turbulence model has been used. For the numerical solution of the governing equations the finite volume method was used (FVM).

В статье представлена методика численного моделирования воздействий ветра на высотные здания. Расчет ветрового давления на высотные здания выполняется в пакете ANSYS. Результаты работы применены при определении ветрового давления на ряд строящихся в г. Екатеринбурге высотных зданий. Исследуемое здание помещается в домен, который представляет собой численный аналог аэродинамической трубы. Размеры домена выбираются таким образом, чтобы у его границ не было искривления воздушных потоков от помещенных в него зданий. Для моделирования течения воздуха применена модель Shear stress transport (SST). Для численного решения уравнений используется метод конечных элементов.