اثر باد بر روی گنبدهای اسکالپ شش قاچی

Abstract

این مقاله با روش ʼدینامیک سیالات محاسباتی(CFD)ʻ، اثر باد روی گنبدهای اسکالپ شش-قاچی را بررسی می نماید. گنبدهای اسکالپ، که شکلی شبیه به صدف دریائی دارند از انواع گنبدهای رایج برای پوشش دهانه های بزرگ به شمار می روند. یک گنبد اسکالپ از تعدادی قاچ تشکیل می یابد که هریک از آن ها نسبت به گنبد معمولی (کروی) یک انحنای اضافی دارند و بنابراین، یک گنبد اسکالپ به تعداد قاچ ها، 'دره(شیار)‘ و'تپه‘ خواهد داشت. برمبنای یافته های این مقاله، شکل دره ها یعنی نوع تبدیل هندسی آن ها (کد1یا 2) و زاویه قرار گیری هر دره نسبت به جهت باد، روی مقدارضریب فشار باد (Cp)تاثیرجدی دارد. با نزدیک شدن دره ها به جهت عمود به باد، تغییرات فشار باد در حوالی آن ها شدیدتر شده و به حالت پرشی می رسد که در گنبد اسکالپ کد1، این پرش ماهیت فشاری و در گنبد اسکالپ کد2، ماهیت مکشی دارد. این پرش فشار باد، نشان می دهد که بار باد روی گنبد های اسکالپ، بطور قابل ملاحظه ای متفاوت از بار باد روی گنبد های کروی است در صورتیکه تا حال حاضر، آئین نامه های بارگذاری فقط مقادیر ضریب فشار باد روی گنبد های کروی را ارائه می دهند. این مقاله، معادله ای برای توزیع فشار باد روی سطح گنبد های اسکالپ شش-قاچی کد1و با نسبت ارتفاعی (k=0.3-0.5) را ارائه می دهد. برای انجام تحلیل ها از نرم افزار Ansys Fluent استفاده شده است.