张建
- 作品数：34 被引量：148H指数：8
- 供职机构：北京交通大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金高等学校学科创新引智计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程理学经济管理更多>>
- 薄膜结构褶皱分析的有限元法被引量：15
- 2006年
- 褶皱分析是薄膜结构受力分析的重要组成部分,阐述了适用于建筑膜材的主应力-主应变膜材受力状态判别准则和采用修正本构矩阵对褶皱的膜单元进行处理的方法,并给出了有限元公式。在此基础上,以索膜结构分析软件CAFA为平台编制了相应的有限元程序,根据矩形张拉膜受面内弯矩作用的计算结果与理论解的对比证明了程序的正确性,最后还给出了另外三个工程算例的分析结果。
- 谭锋杨庆山张建
- 关键词：褶皱主应力主应变
- 气枕式充气膜结构形态与受力分析被引量：26
- 2008年
- 为解决气枕式充气膜结构在荷载作用下的变形问题,采用非线性有限元方法对气枕式充气膜结构进行形态分析的基本方法.气枕式充气膜结构的形态分析分为两个阶段:即找形分析与找态分析,由此可得到满足相应要求的几何模型与应力状态.假设密封气枕内质量一定的气体满足理想气体状态方程,在荷载作用下,内压随着体积的变化而变化.给出在一定压力作用下半球状气枕的验证算例并与材料力学中给出的理论解进行比较;基于该方法,另对气枕式充气膜结构在不同外荷载作用下的受力状态进行分析并给出相应的算例,计算结果表明采用理想气体状态方程可以模拟在外部荷载作用下气枕的变形、应力状态以及内压变化情况,且是合理有效的并具有较高的准确性.
- 张建杨庆山李波
- 关键词：膜结构形态分析受力分析
- 雷诺数对大跨屋盖结构表面风压的影响被引量：1
- 2016年
- 为研究不同雷诺数对大跨度屋盖结构表面风压分布特性的影响,采用大涡模拟计算流体动力学方法,计算二维屋盖表面平均和脉动风压系数;系统分析雷诺数对屋盖表面风压分布、流动分离及再附着现象的影响.数值计算结果表明:随着屋盖表面特征雷诺数的变化,屋盖表面风压分布亦发生明显变化,特征雷诺数较低时屋盖表面风压较平稳,特征雷诺数升高时屋盖前部的风压系数大幅增大,但增幅逐渐降低,最终趋于稳定.结果验证了雷诺数效应在屋盖结构风荷载模拟中的重要影响.
- 张建李天杨庆山
- 关键词：大跨屋盖结构雷诺数效应计算流体动力学平均风压系数
- 水平均匀大气边界层模拟
- 对大气边界层的水平均匀性自保持的模拟是将CFD技术广泛应用于实际工程的最大障碍之一,特别是对大跨结构与群集高层建筑的绕流分析,该问题无法忽略。本文基于标准模型,采用适当的入口条件、修正的壁面函数边界条件,进行空流场的大气...
- 张建杨庆山
- 关键词：计算风工程
- 文献传递
- 高速列车经过雨棚时的列车风致效应研究被引量：9
- 2017年
- 列车风荷载是铁路邻近结构设计和确定相关建筑限界时必须考虑的问题。雨棚是一种典型铁路邻近结构,高速列车经过时雨棚表面受到的列车气动力不可忽视。基于计算流体力学软件Fluent,结合k-ε两方程湍流模型,采用滑移网格技术,对雨棚周围的三维非定常可压缩流场进行数值模拟,分析雨棚表面风压分布规律及雨棚开口宽度、外形对其表面风压的影响。结果表明:高速列车经过时雨棚表面受到瞬时脉冲荷载作用;雨棚开口宽度0~8m时列车风压受到明显影响,随着雨棚开口宽度增加结构表面风压极值逐渐变小,开口宽度对列车风压影响范围为正线两侧10m;雨棚外形对列车风压有明显影响,拱形雨棚表面风压极值最小,雨棚外形对列车风压影响范围为正线两侧10m。
- 杨娜郑修凯张建滕东宇
- 关键词：高速列车雨棚数值模拟
- 高速列车经过时跨线天桥表面风压小波分析被引量：8
- 2015年
- 列车风荷载是临近高速铁路建筑物设计和确定相关建筑限界必须考虑的重要问题。跨线天桥是典型高速铁路临近建筑物,列车经过时作用在跨线天桥表面上的气动力不可忽视。基于跨线天桥表面风压实测试验,对实测风压进行小波变换,分析天桥表面风压的脉动特性和风压脉冲影响,识别风压在不同频段的分布情况。分析表明,天桥表面压力分量在低频段比较大,在高频段比较小;风压能量在低频段比较大,在高频段比较小;列车风压的低频部分起控制作用,高频部分影响比较小。小波分析对研究跨线结构表面列车风压有很大作用,其分析方法和工程应用方法值得进一步研究。
- 张建杨娜郑修凯栾涛
- 关键词：高速列车小波变换
- 土耳其250km/h客货共线铁路缓和曲线长度的确定被引量：2
- 2012年
- 研究目的:土耳其东西铁路干线拟按180～250 km/h速度目标值、客货共线混跑铁路标准建设,而目前国内尚无时速200 km以上的客运共线铁路标准,本文重点研究时速250 km客货共线铁路不同曲线半径条件下平面缓和曲线长度的合理取值。研究结论:(1)250 km/h客货共线铁路的缓和曲线长度要综合考虑未被平衡的横向加速度时变率和超高时变率;(2)在曲线半径一定时,速度越高,则超高越大;高速列车行车速度一定时,设计超高值是决定缓和曲线长度的主要因素;(3)250 km/h客货共线铁路要同时兼顾高、低速列车的安全性和舒适度,设计超高值较时速250 km的客运专线小,缓和曲线长度较短。
- 张建
- 关键词：欠超高过超高客货共线铁路缓和曲线长度
- 解不可压流动的高时间精度投影法研究
- 2014年
- 利用连续投影思路,为NS方程的求解构造了一类压力和速度能同时达到高阶时间精度的投影格式,并给出统一的数学描述式。设置时间精度分别为二阶和三阶的两种投影算法,采用二维方腔驱动流算例验证了算法稳定性,采用Taylor涡列问题验证了算法的时间精度。分别用两种算法对低湍流度大气边界层进行了模拟,通过模拟结果的比较证明了提高算法时间精度对不可压流动的频谱特性计算有改善作用。
- 李启杨庆山张建
- 关键词：NS方程不可压流动大气边界层
- 基于薄壳单元的薄膜结构褶皱分析被引量：16
- 2010年
- 薄膜结构是由柔性膜材作为主要受力构件的一种新型空间结构。在外荷载的作用下,膜材会产生褶皱,进而影响膜结构的受力性能和可靠性。因此,对薄膜结构的褶皱分析是十分必要的。根据屈曲理论,采用薄壳单元对张拉薄膜结构在面内荷载作用下的褶皱问题进行模拟,得到褶皱的波长、幅值及方向等信息。通过与实验结果的比较,证明该文方法的准确性和有效性。采用该方法,在准静态条件下,分析了在工作荷载下气枕式充气膜结构的形与态。在其基础上,考虑垂直于膜面与膜面内荷载共同作用下气枕的褶皱分布情况及应力状态。计算结果表明:采用薄壳单元可以模拟张拉薄膜结构与充气薄膜结构的变形、褶皱具体信息以及单元应力变化情况等。
- 张建杨庆山谭锋
- 关键词：薄壳单元褶皱
- 平屋盖及双坡屋盖光伏系统风荷载特性试验研究被引量：6
- 2018年
- 屋顶光伏系统在强风或极端风气候中破坏的现象时有发生,其风荷载是主要控制荷载之一。为研究平屋盖及双坡屋盖光伏系统的风荷载特性,通过刚性模型测压试验,分析这两种典型屋盖光伏板上、下表面风压及净风压的风压特性,给出全风向角下最不利极值吸力随附属面积的衰减曲线,并与美国加州结构工程协会（SEAOC）制定的平屋盖光伏设计规范以及已有文献建议的光伏板净风压随面积的折减曲线进行了对比。结果表明：平屋盖上光伏板的最不利净风压极值吸力大于双坡屋盖,随附属面积增加而衰减加快;平屋盖上光伏板的净风压与SEAOC规范给出的净风压设计值较为接近;当附属面积较大时,已有研究建议的光伏板设计风荷载取值偏于保守。
- 王京学杨庆山刘敏张建
- 关键词：双坡屋盖光伏系统风荷载极值风压
