广播电视塔风致噪声大涡模拟分析

发布时间：2024-02-21 13:02

　　本文研究了某广播电视塔的风致噪声特征。通过建立三维结构网格,进行大涡模拟数值分析,针对风速40m/s,来流风向角40°、9°和21°等三种工况,对非定常流场进行了分析,并统计了塔芯周围12个采样点的声压级频谱特征,对最大响度进行了统计,总结了各采样点的噪声频谱特性,得出了噪声响度随风向角变化的规律。

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【部分图文】：

图1某广播电视塔外形结构[1]

大气边界层内高层建筑多采用大涡模拟(LES)进行数值流场分析，其控制方程为[2]:其中，表征经过滤的小尺度脉动与可解尺度湍流之间的能量输运，即亚格子应力。其求解需建立亚格子模型(SGS)，本算例采用Smagoringsky-Lilly亚格子尺度模型[3,4];声学模型采用Ffow....

图2网格剖面及采样点、来流方向设置

建立建筑物的三维计算模型，需要重建建筑结构几何外形并根据计算需要进行简化和取舍，对于局部的简化，旨在适应计算规模能力的前提下，保留对流动关键区域有重要影响的结构细节，忽略对流动影响较小但消耗较大计算资源的结构细节。本算例为塔形结构，外围设置拐角形透风结构，在高度方向相似度较高，故....

图3响度等值曲线图

在等响度曲线上，最下方长虚线为0方等值曲线，定义为人耳可闻最低声响，曲线下方为人耳不可闻区域;最上方短虚线为100方等值曲线，定义为人耳痛阈曲线，特征频谱在曲线上方的噪音对人体产生危害;80方-100方的噪音虽然短时间内不会直接危害人体，但会令人感到不适;80方以下的噪音通常情况....

图4Case1流线压力云图

表1为Case1工况下的噪声频谱特征及响度统计。根据统计结果可以看到，由于透风墙对正面来流的保护作用，塔芯附近的噪声保持在了人体无害的水平，最大响度在64～76方区间。而频谱特性为粉红噪声(受透风墙保护区域)及特征主频/粉红噪声(裸露区域)。图5Case1各点声压级频谱对应等响....

本文编号：3905457