اصلاح آیرودینامیکی برج‌های مرتفع با روش الحاقی به منظور کاهش نیروی ناشی از باد

نویسندگان

1 دانشیار دانشگاه فردوسی مشهد

2 دانشگاه فردوسی مشهد

doi
چکیده

در این تحقیق، یک تکنیک جدیدی ارائه شده که بر اساس آن می‌توان اجسام سه بعدی حجیم مثل برج‌های مرتفع ساخته شده را از جنبه آیرودینامیکی بهینه و اصلاح کرد و به این طریق بر عمر برج ها و آسایش ساکنان آن‌ها افزود. این تکنیک مدرن تلفیقی از حل عددی جریان سیال و روش الحاقی است و توانایی اصلاح قسمت‌های مختلف پیکره برج را دارد. در اولین گام، پارامترهای شکل، موقعیت قرارگیری ساختمان، زاویه حمله و شرایط جوی مختلف به عنوان پارامتر‌های اثرگذار بر آیرودینامیک برج‌ها مطالعه می‌شود و با استفاده از این روش، میزان حساسیت هر یک از این متغیرها بر نیروهای آیرودینامیکی بدست می‌آید؛ به طوری که نتایج حاصله حاکی از تاثیرگذاری 76% شکل سطح برج‎ها در مقابل دیگر پارامترها می‌باشد. در گام بعدی، با حل معادلات الحاقی گسسته در کل محدوده حل، میزان اثرگذاری جریان سیال بر بخش‌های مختلف ساختمان مشخص شده و با ایجاد تغییرات مطلوب در آن نواحی، اصلاحات آیرودینامیکی انجام می‌شود. نتایج نشان می‌دهند که این روش می‌تواند منجر به کاهش بارهای وارده بر پیکره برج به میزان 31% شود که این مقدار کاهش بسیار برای مهندسان و طراحان ساختمان‌های مرتفع جالب توجه خواهد بود.

کلیدواژه‌ها