大型冷卻塔的雙塔干擾效應(yīng)和考慮下部結(jié)構(gòu)的有限元分析.pdf

1、大型冷卻塔是一種典型的鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)，常在電廠中用作水冷卻設(shè)備。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量冷卻塔被興建，并朝著高度更高、直徑更大的方向發(fā)展。由于冷卻塔體型龐大、壁厚極薄，風(fēng)荷載成為其主要的控制荷載，而且實際工程中冷卻塔常常成群布置，使塔筒表面風(fēng)壓和結(jié)構(gòu)響應(yīng)與單塔時相比發(fā)生顯著變化，存在著風(fēng)致干擾效應(yīng)。本文通過風(fēng)洞試驗，對冷卻塔雙塔干擾問題進(jìn)行研究，又借助Fluent流體分析軟件對雙塔干擾進(jìn)行了CFD數(shù)值模擬，并將兩者結(jié)果進(jìn)行對

2、比分析。此外，本文還對冷卻塔環(huán)基的梁、殼建模方式進(jìn)行了對比，為工程應(yīng)用提供指導(dǎo)。主要研究內(nèi)容包括以下幾方面:
　　(1)冷卻塔表面風(fēng)壓相關(guān)性分析。本文對單塔時冷卻塔上部、中部和下部測層各測點的相關(guān)性進(jìn)行分析，獲得了環(huán)向測點風(fēng)壓相關(guān)性強(qiáng)弱及其分布信息;又對單塔時冷卻塔不同緯向角的子午線上各測點的相關(guān)性進(jìn)行分析，獲得了子午向測點風(fēng)壓相關(guān)性強(qiáng)弱及其分布信息。
　　(2)冷卻塔雙塔干擾效應(yīng)研究。通過分析不同塔間距L/D、風(fēng)向角β下冷

3、卻塔的風(fēng)洞試驗結(jié)果，給出了雙塔時冷卻塔表面風(fēng)壓的干擾效應(yīng)，以及冷卻塔阻力系數(shù)、升力系數(shù)、底部剪力系數(shù)、彎矩系數(shù)和基于ANSYS瞬態(tài)分析的風(fēng)致響應(yīng)（徑向位移、子午向薄膜力、周向薄膜力）的干擾系數(shù)曲線。
　　(3)冷卻塔雙塔干擾的CFD數(shù)值模擬。通過CFD數(shù)值模擬軟件Fluent進(jìn)行單塔時冷卻塔表面風(fēng)壓分布的研究，進(jìn)而分析雙塔時冷卻塔隨塔間距L/D、風(fēng)向角β的干擾效應(yīng)變化規(guī)律，并將此與實驗實測結(jié)果做對比。CFD數(shù)值模擬具有較高精度，得