大跨空间结构脉动风荷载时空特性数学模型的实验研究

大跨空间结构的脉动风荷载是激励结构产生风致振动的主要动力来源，也是造成瞬时风压增大引起结构局部破坏的主要原因。全面完整的认识大跨空间结构脉动风荷载的时空特性，是准确预测大跨空间结构风致响应，描述其动力演化过程的前提条件。本课题将首先基于实验流体力学研究手段，研究典型大跨空间结构的基本流动形态，对于流动的基本过程进行定性的分类和描述。在此基础上，优选具有不同气动特点的大跨空间结构进行详细的测压试验。通过密集布点的高速压力测量，系统总结归纳大跨空间结构脉动风荷载的时空分布特性，建立具有一定普适性的大跨空间结构脉动风荷载的数学模型，获得风压自功率谱、空间相关系数等重要参数的经验公式。这一研究工作对于认识大跨空间结构的脉动风荷载时空特性，完善大跨空间结构的抗风设计方法，具有重要的理论意义和应用价值。