關鍵字查詢 | 類別:研究報告 | | 關鍵字:不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3)

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1 101/1 土木系 張正興 教授 研究報告 發佈 不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3) , [101-1] :不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3)研究報告不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3)Characteristics of near Surface Atmospheric Boundary Layers Developed over Various Terrains鄭啟明; 張正興淡江大學土木工程學系大氣邊界層; 實場監測; 風洞模擬; CFD 數值模擬; Atmospheric Boundary Layer; Full-Scale Monitoring; Wind Tunnel Simulation; CFD Simulation計畫編號:NSC101-2221-E032-030
 研究期間:201208~201307
 研究經費:777,000行政院國家科學委員會我國的風力規範:「建築物耐風設計規範及解說」,對於建築物設計風力有重要影響 的參數可分為三大類:設計風速及風場特性,風壓(風力)係數,陣風反應因子(順風 向風力)或是風力頻譜(橫風向與扭轉向風力)。其中影響最為重要,且具有本土特性 的是設計風速及風場特性。其中設計風速是根據全國各氣象站的多年風速記錄,經由極 值統計分析所得。所謂風場特性則是包括了在不同地況條件下,平均風速在高度上的分 佈以及紊流特性。由於我國缺乏相關資料,風力規範中所描述的的風場特性是依據 ASCE-7 的相關規定修訂而成。然而,我國的設計風速主要受到颱風的影響,與美國的 大陸型氣候不盡相同,台灣地狹人稠的社會發展型態與地廣人稀的美國都市鄉鎮型態亦 不盡相同,直接採用美國的風場特性,未必能夠正確的反應本土的風場特性。因此進行 相關研究,建立本土的自然風場數據做為未來風力規範的修訂依據,實有其必要性。 自然風場特性的研究方法不外乎實場監測、風洞模擬與數值模擬,三種研究方法各 有其優缺點。實場監測的數據最為真實可信,然而確有設備昂貴、設點不易、量測困難、 強風難求等諸多難處。風洞縮尺實驗最為便捷,然而僅採用風洞試驗進行自然風場之模 擬亦有不及之處。一般風洞實驗室模擬已知風場之特性,多利用人造物之不同組合以製 造出所需之風場。然而對於未知風場特性時,則需使風洞發展段之氣流自行通過足夠長 度之真實地形地物來產生一合理之邊界層。在數值模擬方面,現階段以CFD 數值模擬 根據實際地況發展紊流邊界層特性仍存在極大困難,然而以風工程
2 101/1 土木系 鄭啟明 教授 研究報告 發佈 不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3) , [101-1] :不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3)研究報告不同地況中近地大氣邊界層特性研究(3)Characteristics of near Surface Atmospheric Boundary Layers Developed over Various Terrains鄭啟明; 張正興淡江大學土木工程學系大氣邊界層; 實場監測; 風洞模擬; CFD 數值模擬; Atmospheric Boundary Layer; Full-Scale Monitoring; Wind Tunnel Simulation; CFD Simulation計畫編號:NSC101-2221-E032-030
 研究期間:201208~201307
 研究經費:777,000行政院國家科學委員會我國的風力規範:「建築物耐風設計規範及解說」,對於建築物設計風力有重要影響 的參數可分為三大類:設計風速及風場特性,風壓(風力)係數,陣風反應因子(順風 向風力)或是風力頻譜(橫風向與扭轉向風力)。其中影響最為重要,且具有本土特性 的是設計風速及風場特性。其中設計風速是根據全國各氣象站的多年風速記錄,經由極 值統計分析所得。所謂風場特性則是包括了在不同地況條件下,平均風速在高度上的分 佈以及紊流特性。由於我國缺乏相關資料,風力規範中所描述的的風場特性是依據 ASCE-7 的相關規定修訂而成。然而,我國的設計風速主要受到颱風的影響,與美國的 大陸型氣候不盡相同,台灣地狹人稠的社會發展型態與地廣人稀的美國都市鄉鎮型態亦 不盡相同,直接採用美國的風場特性,未必能夠正確的反應本土的風場特性。因此進行 相關研究,建立本土的自然風場數據做為未來風力規範的修訂依據,實有其必要性。 自然風場特性的研究方法不外乎實場監測、風洞模擬與數值模擬,三種研究方法各 有其優缺點。實場監測的數據最為真實可信,然而確有設備昂貴、設點不易、量測困難、 強風難求等諸多難處。風洞縮尺實驗最為便捷,然而僅採用風洞試驗進行自然風場之模 擬亦有不及之處。一般風洞實驗室模擬已知風場之特性,多利用人造物之不同組合以製 造出所需之風場。然而對於未知風場特性時,則需使風洞發展段之氣流自行通過足夠長 度之真實地形地物來產生一合理之邊界層。在數值模擬方面,現階段以CFD 數值模擬 根據實際地況發展紊流邊界層特性仍存在極大困難,然而以風工程
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