本書注重對風(fēng)工程領(lǐng)域基本概念的深層解讀，細(xì)化了重要公式的推導(dǎo)過程，闡明了相關(guān)基本假設(shè)，不僅注重“是什么”，更加注重“怎么來”，可加強(qiáng)相關(guān)從業(yè)者對于風(fēng)工程問題的理解與運(yùn)用。全書從風(fēng)工程的基本概念入手，詳細(xì)介紹了大氣邊界層風(fēng)基本特性、動力學(xué)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載及風(fēng)效應(yīng)、風(fēng)洞試驗(yàn)及計(jì)算風(fēng)工程，給出了從概念定義到公式推導(dǎo)，再到案例分析的系統(tǒng)講解。本書各章節(jié)采用遞進(jìn)式敘述，環(huán)環(huán)相扣，初步形成了結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的理論分析框架。
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2007.9-2011.7，大連理工大學(xué)，本科
2011.9-2013.7，大連理工大學(xué)，碩士
2013.9-2016.12，大連理工大學(xué)，博士
2016.12-至今，大連理工大學(xué)，講師、博士后、副教授
目錄
前言
第1章 緒言 1
1.1 風(fēng)的形成原因 1
1.2 風(fēng)力等級及自然風(fēng)分類 2
1.2.1 蒲福風(fēng)級 2
1.2.2 大氣環(huán)流 3
1.2.3 熱力二級環(huán)流：季風(fēng)和臺風(fēng) 5
1.2.4 局地風(fēng) 7
1.3 風(fēng)致災(zāi)害 12
1.4 結(jié)構(gòu)風(fēng)工程 23
1.4.1 風(fēng)工程學(xué)的誕生 23
1.4.2 結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的研究內(nèi)容 25
1.4.3 結(jié)構(gòu)風(fēng)工程的主要研究方法 28
第2章 風(fēng)場統(tǒng)計(jì)特性 32
2.1 平均風(fēng)特性 33
2.1.1 平均風(fēng)速剖面 33
2.1.2 基本風(fēng)速 36
2.1.3 非標(biāo)準(zhǔn)條件下的基本風(fēng)速換算 39
2.2 脈動風(fēng)特性 42
2.2.1 陣風(fēng)因子 42
2.2.2 湍流強(qiáng)度 42
2.2.3 湍流積分尺度 43
2.2.4 功率譜密度 45
2.2.5 空間相關(guān)性 50
2.2.6 峰值因子 51
2.2.7 脈動風(fēng)的數(shù)值生成方法 56
第3章 結(jié)構(gòu)風(fēng)工程基礎(chǔ)知識 60
3.1 結(jié)構(gòu)動力學(xué)基礎(chǔ) 60
3.1.1 單自由度體系 60
3.1.2 多自由度體系 67
3.1.3 常用數(shù)值解法 81
3.2 結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動基礎(chǔ) 82
3.2.1 隨機(jī)振動統(tǒng)計(jì)特性 82
3.2.2 單自由度隨機(jī)振動響應(yīng) 96
3.2.3 多自由度隨機(jī)振動響應(yīng) 99
3.3 結(jié)構(gòu)抗風(fēng)安全性和可靠度分析 103
3.3.1 荷載的統(tǒng)計(jì)分析 103
3.3.2 結(jié)構(gòu)抗力的統(tǒng)計(jì)分析 105
3.3.3 結(jié)構(gòu)可靠度分析 109
第4章 結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載 119
4.1 基本風(fēng)壓 119
4.2 風(fēng)荷載計(jì)算 120
4.3 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 121
4.4 風(fēng)荷載體型系數(shù) 124
4.4.1 風(fēng)荷載體型系數(shù)的概念 124
4.4.2 單體建筑風(fēng)荷載體型系數(shù) 124
4.4.3 群體建筑風(fēng)荷載體型系數(shù) 125
4.4.4 局部風(fēng)荷載體型系數(shù) 125
4.4.5 風(fēng)荷載體型系數(shù)的測量方法 128
4.5 脈動風(fēng)荷載 128
4.6 風(fēng)振系數(shù) 130
4.6.1 計(jì)算理論概述 130
4.6.2 我國風(fēng)振系數(shù)計(jì)算方法 132
第5章 結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng) 137
5.1 風(fēng)振的類型和分析方法 137
5.1.1 風(fēng)振的類型 137
5.1.2 風(fēng)振的分析方法 138
5.2 順風(fēng)向隨機(jī)抖振響應(yīng)分析 139
5.2.1 隨機(jī)抖振的頻譜分析方法 139
5.2.2 隨機(jī)抖振的時(shí)域分析方法 144
5.2.3 單自由度結(jié)構(gòu)的順風(fēng)向響應(yīng) 146
5.3 橫風(fēng)向渦激振動響應(yīng)分析 149
5.3.1 橫風(fēng)向渦激振動基本原理 149
5.3.2 橫風(fēng)向渦激共振分析方法 153
5.3.3 橫風(fēng)向渦激共振分析流程 155
5.4 馳振和顫振 159
5.4.1 馳振 159
5.4.2 顫振 164
5.5 結(jié)構(gòu)風(fēng)致疲勞的相關(guān)研究 166
5.5.1 疲勞定義與破壞特點(diǎn) 167
5.5.2 疲勞壽命預(yù)測的基本內(nèi)容 167
5.5.3 疲勞壽命預(yù)測的分析流程 172
第6章 風(fēng)洞試驗(yàn) 174
6.1 風(fēng)洞與風(fēng)洞試驗(yàn)概況 174
6.1.1 發(fā)展簡史及分類 175
6.1.2 國內(nèi)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室簡介 179
6.2 相似性理論 197
6.2.1 基本概念及定理 197
6.2.2 相似準(zhǔn)則的量綱分析法 199
6.2.3 風(fēng)洞試驗(yàn)的基本相似準(zhǔn)則 201
6.2.4 縮尺比的確定 203
6.3 風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備與流場模擬 207
6.3.1 風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備 207
6.3.2 大氣邊界層模擬 209
6.3.3 尖塔、粗糙元設(shè)計(jì)方案 210
6.4 建筑模型風(fēng)洞試驗(yàn) 212
6.4.1 風(fēng)洞試驗(yàn)參數(shù)模擬 212
6.4.2 風(fēng)荷載試驗(yàn) 214
6.4.3 風(fēng)環(huán)境試驗(yàn) 216
第7章 計(jì)算風(fēng)工程 217
7.1 流體力學(xué)基礎(chǔ) 217
7.1.1 連續(xù)介質(zhì) 217
7.1.2 流體的黏性 217
7.1.3 流體的導(dǎo)熱性 218
7.1.4 可壓流體與不可壓流體 219
7.1.5 層流流動與湍流流動 219
7.1.6 定常流與非定常流 220
7.2 計(jì)算風(fēng)工程基礎(chǔ) 220
7.2.1 計(jì)算流體力學(xué)的基本流程 221
7.2.2 計(jì)算流體力學(xué)的研究方法 222
7.3 基本控制方程 223
7.4 湍流數(shù)值模擬方法及物理模型 225
7.4.1 湍流數(shù)值模擬方法 225
7.4.2 湍流模型 227
7.4.3 近壁面處理函數(shù) 228
7.5 網(wǎng)格劃分技術(shù) 232
7.5.1 網(wǎng)格質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 233
7.5.2 網(wǎng)格類型選擇 234
7.6 邊界條件和求解設(shè)置 235
7.6.1 常用的邊界條件 235
7.6.2 壓力入口邊界條件 235
7.6.3 速度入口邊界條件 237
7.6.4 求解計(jì)算的方法 238
7.7 算例分析 240
7.7.1 問題描述 240
7.7.2 網(wǎng)格劃分 242
7.7.3 Fluent設(shè)置 243
7.7.4 Mechanical模塊設(shè)置 250
7.7.5 System Coupling模塊設(shè)置 252
7.7.6 計(jì)算后處理 253
參考文獻(xiàn) 256
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