山丘地形风场特性及对输电塔的风荷载作用研究

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1、⑧万方数据论文作者签名：—√炒鱼指导教师签名：坠幽：墼垒论文评阅人l：评阅人2：评阅人3：评阅人4．评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4．委员5：答辩日期：2Q!垒生三月!Q旦万方数据WindLoadEffectonLatticeTransmissionTowersAuthor’Ssignature：一‘●‘·Supervisor7Ssignature：ExternalReviewers：S坚垦i旦g坠垫3￡煦鱼墨墨Q丛圣h自i堑g堕旦iY曼堡i鲤LQ旦监画丛堑∑￡煦鱼墨墨Q13

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3、aldefence：丛丛业!Q，2Q!垒万方数据浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝垒盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：妣垒签字日期：2DH年三月眨日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿态堂有权保留并向国家有关部门或

4、机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝鎏太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：枷旦签字日期：沁f中年；月晓日导师虢己锄啪各签字日期：加f≯年弓月f1／日万方数据浙江大学硕士学位论文致谢致谢在论文完成之际，首先要感谢我的导师沈国辉副教授对于我学术上的悉心指导和生活上的关心。沈老师在我论文的选题、文献查阅、研究思路和论文撰写各个过程中都倾注了大量

5、心血，给予了我极大地帮助。同时还要感谢风洞实验室的余世策高工，余老师研制的风速探针大大提高了风速测试效率，在余老师的帮助下论文风洞试验部分顺利完成。感谢结构风工程课题组的孙炳楠教授、楼文娟教授、陈水福教授、陈勇副教授和黄铭枫副教授在学术上对我的引导。感谢浙江省电力设计院的潘峰博士、郭勇博士、邢月龙高工和叶尹教高在输电塔计算方面对我的指导。感谢研究生工作室的陈震硕士、黄俏俏硕士、项国通硕士、钱涛硕士、张坚硕士、罗蒋皓硕士、徐渊函硕士、黄艳硕士、吴承卉硕士、周晓亮硕士等与我一同进行学术研究和探讨，启发我

6、的思路，给我带来建设性意见和建议。除此之外还要感谢室友向宇硕士、徐振楠硕士和王宇玮硕士对于我学习和生活上的关心和帮助。在最后，还要感谢我的父母一直来对我学习和生活上的关心和支持。姚旦2014年3月于浙江大学万方数据万方数据浙江大学硕士学位论文摘要风流经山地时，受到复杂山地地形的影响，会形成复杂的山地风场，此种风场与平地风场有较大差异，会使山地中输电塔的抗风设计不同于平地情况。目前国内外的规范中对于山地风场特性的规定大多比较简单，且存在较大差异，因此进一步研究山地风场的特性对于输电塔选址和抗风设计具有

7、重要意义。本文通过风洞试验和数值模拟两种方法对典型山丘地形的风场特性进行研究。风洞试验中，按l：500的比例制作不同坡度的山丘模型，进行单山、双山工况的试验，研究山体坡度对于单山风场的影响，山体坡度、山间距和风向角对于双山风场的影响，并将典型位置的结果与各国规范进行比较。数值模拟中，将山丘模型的坡度和风向角进行了扩展，并增加地面粗糙度和山体尺寸对风场影响的研究；充分利用数值模拟结果数据完整的优势，对风场在三维上的分布特性进行研究，对山丘的绕流作初步分析。用向量式有限元方法进行了输电塔的风致响应计算，

8、并探讨了输电塔风致倒塌模拟新途径。最后，对输电塔在典型山丘风场下的响应进行计算，与平地风场下的结果进行比较，并与各国规范的规定进行比较。风洞试验和数值模拟的结果表明，由于绕流效应的存在，山顶部和侧风面山坡位置存在明显的加速效应；在山后部存在尾流区，风速很小。将本文风洞试验结果与各国规范进行比较，发现本文结果介于各国规范之间。输电塔在典型山丘风场下的响应明显大于平地情况，说明山丘的加速效应对于输电塔的影响很大，在抗风设计时应引起充分重视。关键词：山丘地形，风场特性，风洞