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论文类型：期刊论文

发表时间：2013-06-15

发表刊物：空气动力学学报

收录刊物：PKU、ISTIC、Scopus

卷号：31

期号：3

页面范围：350-356,370

ISSN号：0258-1825

关键字：龙卷风;数值模拟;计算流体动力学;涡流比

摘要：基于计算流体动力学方法建立了龙卷风发生装置的数值计算模型,对具有单涡结构的龙卷风风场特性进行了研究.分析了切向风速沿径向和高度的分布规律,并将切向速度沿径向的分布与Rankin涡模型和参数化气旋模型理论公式进行对比,验证龙卷风风场数值模拟结果的合理性.进一步研究了入口风速和入口角度改变对龙卷风风场特性的影响,并给出了各个数值计算模型近地面核心半径、最大切向风速和涡流比,进而可以获得不同尺度和不同强度的龙卷风风场.该方法为龙卷风风场模拟提供了新的研究途径,并可应用于建筑物的抗龙卷风设计研究.