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台风期间福建省平潭近海近地层风特性研究
1
作者 杨丽慧 吴焕萍 张秀芝 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期458-469,共12页
利用福建省平潭岛附近3座海上测风塔观测的7个台风个例资料,分析发现当测风塔位于台风前进方向左侧,风向呈逆时针变化,位于右侧风向呈顺时针变化。仅当台风中心经过测风塔时才会出现180°/30 min的转变特征。根据台风影响期间气压... 利用福建省平潭岛附近3座海上测风塔观测的7个台风个例资料,分析发现当测风塔位于台风前进方向左侧,风向呈逆时针变化,位于右侧风向呈顺时针变化。仅当台风中心经过测风塔时才会出现180°/30 min的转变特征。根据台风影响期间气压、风速、风向变化和台风路径距离测风塔远近,将台风影响期间分为前眼壁区、台风眼和后眼壁区3个时段计算其湍流强度、阵风系数、风垂直切变指数和风向变化,结果表明:所有时段湍流强度10 m高度最大;30 m以上湍流强度垂直变化不大,其中第1时段最小,为0.07~0.10;第2时段为0.09~0.12;第3时段差别较大。10 m高度阵风系数最大,其值为1.26~1.60;40~90 m阵风系数为1.20~1.45,其中第1时段最小为1.18~1.30,第3时段最大为1.12~1.45,第2时段大小居中为1.20~1.38。①号和(4)号测风塔第1时段和第2时段风主要来自海上,10~40 m风切变指数略大于40~90 m;第3时段风主要来自陆上,风切变指数略大于前两个时段。 展开更多
关键词 风电场 台风 近地层风 湍流强度 阵风系数 风垂直切变
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一次阵风锋触发的强对流天气过程分析 被引量：1
2
作者 苏继锋 王海龙 +2 位作者 刘勇 李帅 康汉青 《大气与环境光学学报》 2025年第1期34-46,共13页
利用常规观测数据、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析数据、多普勒天气雷达和风廓线雷达数据及其二次开发产品数据,分析了2021年7月19日芜湖地区一次阵风锋及其触发的强雷暴所带来的大风和短时强降水天气过程。研究结果表明:(1)阵风锋... 利用常规观测数据、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析数据、多普勒天气雷达和风廓线雷达数据及其二次开发产品数据,分析了2021年7月19日芜湖地区一次阵风锋及其触发的强雷暴所带来的大风和短时强降水天气过程。研究结果表明:(1)阵风锋附近径向速度场显示辐合特征明显,阵风锋在移动过程中遇到有利的环境场能够触发新的雷暴单体形成。(2)风廓线数据产品较好地反映了阵风锋过境前后垂直方向大气运动情况:锋前阶段,大气同时存在弱的上升和下沉运动;锋面初期,雷暴母体的下沉冷空气导致大气以下沉运动为主,风场切变层的最低高度有一个先下降再升高且切变层厚度变薄的趋势;锋面过境和锋后阶段,上升、下沉运动二者并存。(3)信噪比(SNR)能够直观地反映强对流天气过程中降水的开始、结束以及雨强的变化特征。受降水粒子和湍流影响,对流性降水的SNR在降水开始前10min就明显增大;降水开始后,对流性降水比稳定性降水的SNR要大,一般维持在50~65db,雨强极大值时SNR在55~70db。(4)利用风廓线数据二次开发计算的螺旋度(SRH)峰值出现时间比雨强极大值出现时间提前1~2h,可以作为预报强降水发生时间的一个参考因素。 展开更多
关键词 阵风锋 强对流 风廓线雷达 信噪比 螺旋度
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风电场极端阵风幅值精细化算法研究
3
作者 蔡继峰 尹景勋 +3 位作者 李丹 李新华 高中华 王丹丹 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期587-594,共8页
为优化风电机组极端阵风幅值设计值确定方法,研究标准IEC 61400-1中极端阵风幅值(极端运行阵风EOG、极端风切变EWS、极端相干阵风ECD、极端风向变化EDC)的编制说明和参考文献。首先介绍IEC 61400-1极端阵风幅值的计算理论,在此基础上,... 为优化风电机组极端阵风幅值设计值确定方法,研究标准IEC 61400-1中极端阵风幅值(极端运行阵风EOG、极端风切变EWS、极端相干阵风ECD、极端风向变化EDC)的编制说明和参考文献。首先介绍IEC 61400-1极端阵风幅值的计算理论,在此基础上,进一步调研提炼有较强可操作性的基于风电机组可靠性指标的极端阵风幅值精细化计算方法。该精细化算法可将风电场地形、湍流风谱模型、风速分布概率以及机组停机次数等因素纳入考量,从理论角度给出风电场合理降低阵风幅值的方法。最后,以中国北部某风电场实测数据进行了计算,结果表明:就该案例而言,提及的3种精细化计算方法所得阵风幅值相比于IEC标准结果,关键风速区间幅值最大可降低30%。 展开更多
关键词 风电机组 可靠性 风资源评估 精细化 极端阵风幅值
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基于可靠度的大跨屋盖表面峰值风压估计校准
4
作者 陈元坤 高思 +4 位作者 张雪 李寿科 刘敏 陈晓强 孙洪鑫 《建筑结构》 北大核心 2025年第8期140-145,111,共7页
基于峰值因子法和阵风因子法进行表面风压系数极值估计,可得到表面峰值风压。但这些方法可能低估大跨屋盖表面峰值风压,且未充分考虑风荷载和结构抗力的不确定性,导致结构的可靠度和失效概率不明确,需要进一步校准结果精度。鉴于此,首先... 基于峰值因子法和阵风因子法进行表面风压系数极值估计,可得到表面峰值风压。但这些方法可能低估大跨屋盖表面峰值风压,且未充分考虑风荷载和结构抗力的不确定性,导致结构的可靠度和失效概率不明确,需要进一步校准结果精度。鉴于此,首先,制作了缩尺比为1/200的大跨屋盖刚性测压模型,并进行风洞试验,研究了表面风荷载变异性和不确定性;而后,引入二阶矩可靠度法估计结构表面峰值风压,对常用极值方法结果进行比较和校准研究。研究结果表明:大跨屋盖表面极值风压系数的变异系数在0.10~0.26范围内分布,尾流区和再付区极值风压系数变异性较大;典型风向时峰值因子法得到的屋盖表面迎风分离区和再附区的峰值因子相差不大,受极值风压系数变异性的影响,尾流区的峰值因子校准值几乎是前者的2倍。阵风因子法得到的分区阵风因子差异较大,峰值风荷载受风荷载系数不确定性影响大;为考虑各种不确定性对极值估计的影响,在经典极值方法估计结果的基础上乘以1.4倍~1.5倍的数值,可实现围护结构设计约定的可靠度指标。 展开更多
关键词 围护结构 风压系数 风洞试验 极值 可靠度 峰值因子 阵风因子
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中国区域1 km逐时极大风实况分析产品研制
5
作者 廖志宏 师春香 +6 位作者 张冬斌 谷军霞 韩帅 张涛 徐宾 周鸿奎 徐艳琴 《气象学报》 北大核心 2025年第5期1329-1338,共10页
围绕全国天气预报、强对流(大风)监测预警服务等业务需求,对逐时极大风风速观测资料与模式小时阵风风速预报资料进行质量控制、时空匹配等预处理,同时采用多重网格变分分析方法,将极大风风速观测场与模式预报背景场进行融合,生成中国区... 围绕全国天气预报、强对流(大风)监测预警服务等业务需求,对逐时极大风风速观测资料与模式小时阵风风速预报资料进行质量控制、时空匹配等预处理,同时采用多重网格变分分析方法,将极大风风速观测场与模式预报背景场进行融合,生成中国区域1 km逐时极大风实况分析产品(V1.0)。该产品滞后5 min更新,整体的独立检验均方根误差为1.9 m/s,非独立检验均方根误差为0.68 m/s。不同风速极大风产品的评价指标有较大差异,随着风速增大,样本数下降,产品的误差有较明显增大,且准确率逐步降低,但融合产品能够有效提升极大风速的数据质量。其中,9级以上风速的准确率提高了89.3%,相对误差下降了27.4%。该产品的研制可为灾害性大风、台风等防范及决策制定提供数据支撑。 展开更多
关键词 极大风 多源融合 模式预报
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极端阵风下自适应弹片弦向位置对垂直轴风力机气动性能的影响
6
作者 冉振旭 潘雨润 +2 位作者 缪维跑 欧华浩 李春 《热能动力工程》 北大核心 2025年第10期170-180,共11页
因垂直轴风力机固有的攻角大幅变化及动态失速特性,导致其在阵风环境下的风能利用率相较于稳态风显著降低。受鸟类在阵风中通过羽毛自适应抬起以抑制流动分离现象的启发,提出将自适应弹片安装于垂直轴风力机叶片内侧的仿生设计,以实现... 因垂直轴风力机固有的攻角大幅变化及动态失速特性,导致其在阵风环境下的风能利用率相较于稳态风显著降低。受鸟类在阵风中通过羽毛自适应抬起以抑制流动分离现象的启发,提出将自适应弹片安装于垂直轴风力机叶片内侧的仿生设计,以实现阵风下的流动控制。利用自编译程序构建随机阵风模型,并通过计算流体力学方法研究自适应弹片的不同弦向位置对风力机气动性能及流场特征的影响。结果表明:在风速波动频率为0.5 Hz的极端阵风下,自适应弹片可减小叶片吸力面流动分离区域的涡尺度,从而提升风力机性能;当自适应弹片位于翼型距前缘0.4c时,弹片具有相对最佳的控制效果,可更好地抑制阵风波动,使叶片获能相对稳定,进而显著提升风力机气动性能。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 自适应弹片 阵风 流动控制 流动分离
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一次阵风锋及锋后极端大风的多种型号雷达观测特征分析 被引量：1
7
作者 沈晓玲 岑璐琳 +1 位作者 章超钦 章唯薇 《干旱气象》 2025年第1期114-125,共12页
利用多种型号雷达产品研究阵风锋演变特征及锋后极端大风产生的物理机制,对提高灾害性大风天气的预报预警能力有重要参考意义。本文利用常规高空和地面观测资料、欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)、S波段双偏振雷达资料、X... 利用多种型号雷达产品研究阵风锋演变特征及锋后极端大风产生的物理机制,对提高灾害性大风天气的预报预警能力有重要参考意义。本文利用常规高空和地面观测资料、欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)、S波段双偏振雷达资料、X波段相控阵雷达资料等,分析2023年7月10日浙江绍兴一次阵风锋及锋后极端大风过程的雷达产品特征。结果表明:此次过程发生在高低空一致的西南气流背景下,高空处于副热带高压边缘,925 hPa处于西南风风速辐合区,大气热力不稳定条件和抬升条件较好。多个对流单体合并发展成多单体风暴后,在多单体风暴的出流边界形成了阵风锋。阵风锋经历了发展、断裂、减弱3个阶段,减弱阶段在其后侧触发了新生中尺度对流带,对流带后向传播特征明显。由阵风锋产生的极大风速出现在其减弱阶段,而过程极端大风出现在阵风锋触发的中尺度对流带东移北抬过程中。产生过程极端大风的对流单体内部涡旋结构仅存在于低层800 m高度,中高层以风向、风速辐合为主。当涡旋环流减弱消亡,反射率因子核心下降,风暴低层转为下沉气流时,产生6~7级阵风。之后当风暴后侧入流再次转为上升气流,并与高层下沉气流在中层辐合,同时水平方向上也伴随中层径向辐合,表明下沉气流增强,极端大风产生。由于动量下传作用贡献较小,因此此次极端大风主要由强下沉气流造成。 展开更多
关键词 阵风锋 锋后极端大风 X波段相控阵雷达 后向传播
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引入阵风效应对沙尘暴数值模拟影响的定量评估试验
8
作者 马辉 孙谊媊 +5 位作者 傅慎明 常喜强 韩毅 李国庆 刘大贵 程瑜 《气候与环境研究》 北大核心 2025年第2期168-186,共19页
在干旱区、半干旱区及其周边地带,沙尘暴是一种重要的灾害天气。对于电力设施而言,沙尘暴常常会造成污闪、高压打火和线路跳闸,对电网的安全稳定运行构成严重威胁。提高沙尘暴数值预报的精度可以有效地降低电网运行的风险,显著地提升电... 在干旱区、半干旱区及其周边地带,沙尘暴是一种重要的灾害天气。对于电力设施而言,沙尘暴常常会造成污闪、高压打火和线路跳闸,对电网的安全稳定运行构成严重威胁。提高沙尘暴数值预报的精度可以有效地降低电网运行的风险,显著地提升电网应对沙尘天气的能力。本文基于一个之前已建立的中尺度沙尘预报系统,将阵风效应引入该系统的起沙方案(dust emission)中,从而使得起沙的物理过程更接近于我国北方的实际观测结果。为了评估引入阵风效应是否可以改善对沙尘暴的模拟,本文对东亚地区发生于2004年3月下旬的一次严重沙尘暴事件进行了数值模拟,并主要从3个方面对沙尘暴的预报结果进行了评估:(1)利用TOMS(Total Ozone Meteorological Satellite)气溶胶指数和台站观测(天气现象)评估了对沙尘暴水平范围的模拟,结果表明,本次沙尘暴事件中,除了小部分地区(塔里木盆地周边地区),引入阵风效应可以显著地提高对沙尘暴水平范围的预报精度,尤其是在我国的东北地区。(2)利用站点激光雷达观测数据评估了对沙尘暴垂直结构的模拟,结果表明,尽管沙尘暴的上边界高度存在高估现象,引入阵风效应有助于缓解对沙尘暴上边界高度的高估,并在一定程度上改善了对沙尘高浓度层位置的模拟。(3)利用多个地面站点观测的逐5分钟PM10(Particulate matter with particle size below 10 microns)浓度数据对沙尘暴随时间演变特征的模拟进行了定量评估,结果表明,在我国的大部分地区,引入阵风效应可以显著地提高对沙尘暴随时间演变的模拟精度。综合上述,对本次东亚地区的强沙尘暴事件而言,引入阵风效应可以显著地提升对沙尘暴多个关键属性的模拟水平。 展开更多
关键词 沙尘暴 起沙 阵风 电网 数值预报
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海上光伏结构阵列风致响应分析
9
作者 蔚泽坤 丁山 +2 位作者 孟庆飞 李怀刚 周晅毅 《建筑结构》 北大核心 2025年第20期14-19,共6页
为了实现碳中和目标,我国大力推进海上光伏建设。然而,海上光伏易遭受风致破坏且目前缺乏相关研究。因此,基于刚性模型测压试验结果,利用时程分析法对固定式海上光伏结构阵列中的6块典型模块进行了风致响应分析,并对阵风响应系数进行了... 为了实现碳中和目标,我国大力推进海上光伏建设。然而,海上光伏易遭受风致破坏且目前缺乏相关研究。因此,基于刚性模型测压试验结果,利用时程分析法对固定式海上光伏结构阵列中的6块典型模块进行了风致响应分析,并对阵风响应系数进行了讨论。计算结果表明:模块所处位置对风荷载分布和结构响应具有显著影响;不同光伏模块的最不利风向角存在明显差异;各光伏模块响应峰值的极值出现风向角范围与其响应均值的极值出现风向角范围基本一致。此外,尽管各光伏模块响应的大小有差别,但激发共振的振型基本相同。该研究成果有助于指导海上光伏阵列在复杂风环境下的布置优化与安全评估。 展开更多
关键词 海上光伏 时程分析 风致响应 响应谱 阵风响应因子
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阵风下加装自适应弹片对垂直轴风力机气动性能的影响
10
作者 潘雨润 缪维跑 +1 位作者 李春 张强 《热能动力工程》 北大核心 2025年第7期164-172,179,共10页
为应对现实环境中急速变化的阵风对垂直轴风力机功率稳定性及叶片结构寿命的影响,借鉴鸟类飞行中羽翼受来流风作用自适应抬起的特性,采用计算流体力学方法,并结合自编译程序构建随机阵风模型,通过对比安装自适应弹片前后垂直轴风力机在... 为应对现实环境中急速变化的阵风对垂直轴风力机功率稳定性及叶片结构寿命的影响,借鉴鸟类飞行中羽翼受来流风作用自适应抬起的特性,采用计算流体力学方法,并结合自编译程序构建随机阵风模型,通过对比安装自适应弹片前后垂直轴风力机在稳态风与阵风下的能量系数、转矩变化及流场特征,探讨自适应弹片对垂直轴风力机气动性能的影响。研究结果表明:安装自适应弹片后,在频率0.5和1 Hz的阵风条件下,垂直轴风力机的能量系数相较于稳态风分别提高14.97%和8.66%;自适应弹片能够增强叶片转矩,从而提升风轮在0.5 Hz和1 Hz阵风作用下的做功能力,弹片叶片转矩系数相较于原始叶片分别提升6.13%和1.39%;自适应弹片可有效抑制叶片表面分离涡的扩散,从而更好地适应变风速环境。但随着阵风频率增加,叶片表面流动分离提前,此时自适应弹片难以起到正向的流动控制效果。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 自适应弹片 阵风 流动控制 流动分离
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茂名沿海灾害性大风特征及其阵风系数分析
11
作者 彭丽英 杨永泉 +1 位作者 张怿 冯悦政 《广东气象》 2025年第5期34-37,41,共5页
为提高海洋作业专业气象服务的能力,选取2019—2020年茂名沿海北山自动气象站、海上风塔站和浮标站的风速数据,对比分析沿海各站灾害性大风的特征,以及不同天气系统背景下强风阵风系数之间的差异,结果表明:(1)各站的大风日数差异大,浮... 为提高海洋作业专业气象服务的能力,选取2019—2020年茂名沿海北山自动气象站、海上风塔站和浮标站的风速数据,对比分析沿海各站灾害性大风的特征,以及不同天气系统背景下强风阵风系数之间的差异,结果表明:(1)各站的大风日数差异大,浮标站大风日数是海上风塔大风日数的2倍,而海上风塔大风日数和北山站的相近。(2)各站大风日数10月最多,11月次之,12月第3;各站强风日数也是10月最多,但排名第2和第3的分别为8和9月。(3)热带气旋和冷空气都是导致茂名浮标站强风的主要原因,强对流天气引起强风的概率最小;北山站和海上风塔强风主要由热带气旋引发。(4)阵风系数最大出现在海上风塔,其次是北山站,最小出现在浮标站,这跟其下垫面的粗糙度有着密切关系,下垫面越粗糙,阵风系数越大,下垫面越光滑,阵风系数越小。 展开更多
关键词 气候学 灾害性大风 阵风系数 茂名沿海
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地面效应对可动减振尾翼阵风减载装置影响的仿真研究
12
作者 钱远治 朱天军 +3 位作者 杜尊令 李伟豪 梁建国 吴智锋 《肇庆学院学报》 2025年第2期55-62,共8页
地面效应对路面车辆的空气动力学性能具有重要影响,尤其对于翼身融合和轻量级的车辆,参加世界太阳能挑战赛的赛车即为此类车辆的典型代表.研究通过计算流体力学(CFD)模拟,研究了在地面效应条件下可动减振尾翼对NACA 0015翼型车体的空气... 地面效应对路面车辆的空气动力学性能具有重要影响,尤其对于翼身融合和轻量级的车辆,参加世界太阳能挑战赛的赛车即为此类车辆的典型代表.研究通过计算流体力学(CFD)模拟,研究了在地面效应条件下可动减振尾翼对NACA 0015翼型车体的空气动力影响.分析模型预测,在后四分之一弦长位置设置的可动减振尾翼可将升力变化减少25%.相较而言,CFD模拟结果显示尾翼的减载效果较弱,这是由于分析模型采用理想化假设,即在无边界层分离条件下的薄板模型且忽略阵风碰撞的发展过程.因此,分析模型显示可动尾翼对升力变化的抑制效果较佳.此外,在靠近地面的情况下,尾翼的减载性能在小攻角时有所削弱;但在攻角超过10度时有所恢复,这种现象归因于扭转可动减振尾翼对流动分离的抑制作用.总体而言,在接近地面的条件下,受到地面效应影响,活动尾翼对减少阵风致升力变化的效果相比自由场中的情况有所下降. 展开更多
关键词 可动减振尾翼 地面效应 翼身融合车辆 阵风减载装置
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乌鲁木齐机场一次大风沙暴天气成因分析
13
作者 张亚莉 《气象水文海洋仪器》 2025年第3期99-103,共5页
利用常规观测数据、地面自动站、FY2G、机场自动观测系统、NCEP 0.25°×0.25°再分析资料等分析2018-05-28乌鲁木齐机场大风、沙暴天气。结果表明:西伯利亚强冷空气南下,高空横槽转竖引导在巴尔喀什湖堆积的大量强冷空气... 利用常规观测数据、地面自动站、FY2G、机场自动观测系统、NCEP 0.25°×0.25°再分析资料等分析2018-05-28乌鲁木齐机场大风、沙暴天气。结果表明:西伯利亚强冷空气南下,高空横槽转竖引导在巴尔喀什湖堆积的大量强冷空气向新疆暴发,850 hPa具有28℃/10纬距的强锋区,地面锋面前后3 h变压相差10 hPa的有利环流背景;天气来临前,机场升温迅速,28日机场出现快速升温,气温达到37℃日最高温度后,冷空气入侵,局地温差大,3.5 h降温21℃;各项指数表明,北疆西部、天山山区及其北麓自西向东潜能逐渐增大,上空气层具有强烈的不稳定能量;“高层辐散,低层辐合”的高低空配置,有利于上升运动的加强;此次天气伴随对流云团的强烈发展,雷暴云团前沿伊犁、塔城、克拉玛依等地出现阵风锋,造成上述地区地面大风;强冷空气入侵并与暖空气强烈交汇,地面辐合线触发天山北麓多个对流云团发展,引起强对流性天气。 展开更多
关键词 乌鲁木齐机场 大风 沙暴 FY2G 阵风锋
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银川机场一次对流云引发低空风切变的激光雷达特征分析
14
作者 李桃 潘佳 王晓烺 《河南科技》 2025年第18期110-116,共7页
【目的】分析对流云引起的低空风切变的风场演变特征,为此类事件预报预警提供参考。【方法】利用FC-Ⅲ型激光测风雷达数据对银川机场一次典型的对流云发展移动过程中,先后两次引发低空风切变的风场演变特征进行分析。【结果】结果表明,... 【目的】分析对流云引起的低空风切变的风场演变特征,为此类事件预报预警提供参考。【方法】利用FC-Ⅲ型激光测风雷达数据对银川机场一次典型的对流云发展移动过程中,先后两次引发低空风切变的风场演变特征进行分析。【结果】结果表明,低层切变线与高空冷平流配合触发了此次雷暴天气;随着对流系统发展和移动,阵风锋分两次先后从西北和东北方向影响银川机场;从激光测风雷达DBS模式和RHI模式图像中可以看到,两次近地面冷平流的入侵及其强迫抬升导致上升气流加强的情况,以及阵风锋在低层向跑道方向推进而形成的楔形负速度区;激光雷达PPI模式中可以看到两次阵风锋的扩散推进在风的汇合处引发中等强度的风切变。与地面观测设备相比,激光雷达监测到两次低空风切变的提前量分别为6 min和20 min。【结论】研究结果可为民航提前预警低空风切变提供依据。 展开更多
关键词 阵风锋 低空风切变 激光测风雷达 航空气象
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干煤棚风洞试验与风振分析
15
作者 王枝茂 《福建建筑》 2025年第2期38-42,共5页
神华福建罗源湾港储电一体化项目干煤棚为大跨度钢结构柱面网架,属于风荷载敏感结构,且无法直接采用现有荷载规范提供的体型系数,须进行风洞试验确定风荷载。通过风洞模型试验确定干煤棚表面上的平均风压和脉动风压,并根据当地基本风压... 神华福建罗源湾港储电一体化项目干煤棚为大跨度钢结构柱面网架,属于风荷载敏感结构,且无法直接采用现有荷载规范提供的体型系数,须进行风洞试验确定风荷载。通过风洞模型试验确定干煤棚表面上的平均风压和脉动风压,并根据当地基本风压,推导出本结构的风荷载体型系数。通过风洞试验测得的各测点同步脉动压力时程,将其加载至结构有限元模型上进行动力时程分析,确定重要部位的风振位移和风振系数。通过研究发现:在分块体型系数上,试验结果与荷载规范规定值有较大差别。但在整体体型系数上,除背风部位试验值小于规范值,其余部位两者相近;围护结构设计时,取阵风风荷载和极值风荷载两者中不利的一组作为设计风荷载;该结构是一个复杂的空间结构,风振系数表现为多模态耦合的特性,对于整个结构不存在一个统一值。 展开更多
关键词 干煤棚 风洞试验 风振分析 体型系数 风振系数 阵风荷载
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多频率组合波形阵风场模拟与测量研究 被引量：1
16
作者 于金革 马占元 +3 位作者 张颖 杨希明 韩超 许相辉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期250-256,共7页
基于数值模拟方法选取设定FL-51风洞阵风发生器的装置参数,如发生器叶片的数量、展长、弦长及间距等。发生器采用液压摆动缸独立驱动形式,可模拟正弦波、三角波及随机波等多种波形的多频率组合运动,同时能够减少安装传动件,并提升发生... 基于数值模拟方法选取设定FL-51风洞阵风发生器的装置参数,如发生器叶片的数量、展长、弦长及间距等。发生器采用液压摆动缸独立驱动形式,可模拟正弦波、三角波及随机波等多种波形的多频率组合运动,同时能够减少安装传动件,并提升发生器性能。通过阵风场校测结果表明:叶片能够实现摆动频率为0 Hz~15 Hz,在校测范围内发生器产生的正弦流场较均匀;在来流风速40 m/s、叶片摆动频率为10 Hz、摆角为15°时,最大阵风幅值为8.5 m/s。地面测试与流场校测结果表明:该文所提出的阵风场模拟技术可以实现低速风洞多频率多波形组合运动,为风洞试验提供复杂的阵风流场。 展开更多
关键词 低速风洞 阵风发生器 独立驱动 多频率 组合波形 阵风流场测量
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风向角和倾角对光伏阵列风荷载的影响 被引量：17
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作者 全勇 吴建高 +2 位作者 陈艳 王辛铭 敬海泉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期25-31,共7页
该文通过数值模拟方法,系统研究单竖排光伏阵列的风荷载特性以及风向角和倾角的影响。结果表明:光伏阵列在横风作用下,迎风侧光伏组件的风荷载系数最大;光伏组件阻力系数、升力系数以及扭矩系数均随倾角的增大而增大,且在倾角小于20... 该文通过数值模拟方法,系统研究单竖排光伏阵列的风荷载特性以及风向角和倾角的影响。结果表明:光伏阵列在横风作用下,迎风侧光伏组件的风荷载系数最大;光伏组件阻力系数、升力系数以及扭矩系数均随倾角的增大而增大,且在倾角小于20°时变化速率较大,大于20°之后体型系数趋于平缓;光伏阵列中,组件风荷载系数的遮挡效应十分明显,迎风侧光伏组件降低了背风侧组件的来流风速,使得位于下游区域的光伏组件所受风荷载显著减小,且倾角越大遮挡效应越明显。 展开更多
关键词 光伏系统 风荷载 数值模拟 风向角 倾角
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超高桥塔的气弹模型风洞试验及其等效静力风荷载 被引量：1
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作者 李宇 冯朴 +1 位作者 李加武 付曜 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第2期96-105,共10页
为研究超高桥塔的气弹模型风洞试验方法及其等效静力风荷载,根据某实际工程中的超高桥塔建立了有限元模型,进行了动力特性计算,进而设计了相应的气弹模型,并开展了风洞试验。在此基础上,开展了超高桥塔风致振动的非线性时程计算,并基于... 为研究超高桥塔的气弹模型风洞试验方法及其等效静力风荷载,根据某实际工程中的超高桥塔建立了有限元模型,进行了动力特性计算,进而设计了相应的气弹模型,并开展了风洞试验。在此基础上,开展了超高桥塔风致振动的非线性时程计算,并基于阵风荷载因子法,对比了以位移、内力和应力为单一目标的超高桥塔的等效静力风荷载。结果表明:斜风作用下的桥塔风致振动比较显著,其影响随着风速的增大而愈加明显;当风向角为75°~90°时,超高桥塔将在风速为35~50 m·s^(-1)的区间发生顺桥向的侧弯涡振,但幅值较小;基于应力的阵风荷载因子比基于位移或内力的阵风荷载因子更加稳定,这使得基于应力的等效静力风荷载要优于基于位移或内力的等效静力风荷载,比较适合于超高桥塔。 展开更多
关键词 超高桥塔 气弹模型 风洞试验 阵风荷载因子 等效静力风荷载
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鄂东春季两次极端雷暴大风过程环境及雷达回波特征对比分析 被引量：1
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作者 汤兴芝 黄治勇 +2 位作者 王文玉 姚望玲 顾永刚 《气象科学》 2024年第5期961-973,共13页
2021年5月10日和2022年3月16日,湖北省东部分别发生14级和12级的极端雷暴大风天气过程(简称“5·10”和“3·16”过程)。本文利用地面加密气象站的观测资料和ERA5逐小时0.25°×0.25°再分析资料及多普勒天气雷达... 2021年5月10日和2022年3月16日,湖北省东部分别发生14级和12级的极端雷暴大风天气过程(简称“5·10”和“3·16”过程)。本文利用地面加密气象站的观测资料和ERA5逐小时0.25°×0.25°再分析资料及多普勒天气雷达等资料,对比分析了两次过程产生的环境背景和雷达回波特征。结果表明:(1)两次过程均受川东低槽和中低层低涡东部暖切变的影响,呈现上干冷下暖湿、低层辐合高层辐散的特征,表征雷暴大风的物理量如对流有效位能、下沉对流有效位能等极端异常,环境场有利于极端雷暴大风发生。(2)两次过程均由冷池出流形成阵风锋触发雷暴大风,但“5·10”过程还受其他地面中尺度辐合影响。(3)两次过程强风暴均由多个单体合并发展而成,“5·10”风暴高度更高,而“3·16”则强度更强,“5·10”表现出小弓状回波及其后侧弱回波通道特征;“3·16”弱回波区清晰,表现出类超级单体特征。(4)速度图上均表现出低仰角大风区和小尺度的辐散特征。“5·10”过程以低仰角大风区为主,大风由超低空急流叠加下击暴流造成;“3·16”过程则以中层径向辐合和最大反射率因子的快速下降特征为主,为下击暴流大风。 展开更多
关键词 极端 雷暴大风 阵风锋 大风速区 小尺度辐散
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