СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЕ ПОКРЫТИЕ
Основное содержимое статьи
Аннотация
Целью исследования являлось изучение возможности использования распределения Дирихле в качестве статистической модели процесса динамического взаимодействия большепролетных конструкций с ветровыми нагрузками. В качестве объекта исследования был выбран макет здания ангара для технического обслуживания двух самолетов AirbusA-380, разработанный в масштабе 1:500, который подвергалась аэродинамическим воздействиям в аэродинамической трубе по пяти различным направлениям ветрового потока под углами 0°, 30°, 45°, 60°, 90° к передней части конструкции. Показано, что статистическая модель распределения Дирихле обладает достаточной гибкостью, отражает реальную картину и выгодно отличается от моделей, построенных на основе нормального распределения, бета-распределения, гамма-распределения и распределения Пуассона при описании процессов интенсивного динамического воздействия ветра на элементы покрытия. Задача нахождения интегральной оценки состояния процессов взаимодействия ветровой нагрузки со зданием ангара для технического обслуживания двух самолетов сводилась к вычислению параметра самоорганизации распределения по поверхности макета здания значений аэродинамических коэффициентов, в качестве которого была принята величина отношения суммарного взвешенного количества выявленных в анализируемом числовом ряде зарегистрированного сигнала моделей Дирихле i-ой размерности, имеющих отрицательное значение внешней энтропии, к суммарному взвешенному количеству моделей Дирихле, имеющих положительное значение внешней энтропии.
Проведенное исследование показало, что безразмерный информационно-статистический показатель самоорганизации позволяет с единых позиций оценить состояния, отличающихся между собой по внешним признакам процессы взаимодействия и их динамику. Интегральный показатель может быть использован для ранжирования эффективности действующих систем и может оказаться полезным при оценке состояния процессов динамического взаимодействия действующего давления и различных по форме и назначению объектов и конструкций.
Скачивания
Информация о статье
Библиографические ссылки
Eremeev P.G. Sovremennije stal’nie konstruktsii bol’sheproletnikh pokritij unikal’nikh zdanij i sooruzhenij [Modern steel structures of large-span roofs of unique buildings and structures]. Mos-cow, ASV, 2009. 336 p.
Simiu E., Scanlan R. Wind effects on structures. New York, Wiley,1978. 488 p.
Retter E.I. Arkhitekturno-stroitelnaya aerodinamika [Architectural and con-structional aerodynamics]. Moscow, Stroyizdat, 1984. 294 p.
Savitsky G.A. Vetrovaya nagruzka na sooruzheniya [Wind load on structures]. Moscow, Izd-vo lit po str-vu, 1972. 111 p.
Hoerner S.F., Fluid-dynamic drag: theo-retical, experimental and statistical in-formation. - Wachington, 1965. - 455p.
Stankovic, S., Campbell N., Harries A. Urban Wind Energy - London
Taylor &Francis, 2009. - 200p.
Mohamed А. Comparision of the numer-ical study of the effect of building pro-trusion aerodynamics with the results of aerodynamic tests // 15th Australian wind energy society workshop. - Syd-ney. - 2012.- 4 p.
Mou, B., He, B.-J., Zhao, D.-X., & Chau, K.-W. (2017). Numerical simula-tion of the effects of building dimen-sional variation on wind pressure distri-bution. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics, 11(1), pp 293–309. DOI: https://doi.org/10.1080/19942060.2017.1281845
Fevralskikh A.V. Chislennoe issledovanie aerodinamicheskoy interferentsii startovoy sistemy podduva i kryla ekranoplana [Numerical study of aerodynamic interference of the launch air-inflation system and the wing of a wing-in-groundcraft]. Trudy Krylovskogo gosudarstvennogo nauchnogo tsentra – Transactions of the Krylov State Scientific Center, 2019, Vol. 4(390), Pp. 117-124. DOI: https://doi.org/10.24937/2542-2324-2019-4-390-117-124
Gnyrya A.I., Korobkov S.V., Koshin A.A., Terekhov V.I. Modelirovanie vetrovykh nagruzok pri obtekanii vozdushnym potokom sistemy modeley zdaniy pri variatsii ikh raspolozheniya [Simulation of wind loads with air flow around a system of building models with a variation in their location]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitelnogo universiteta – Bulletin of the Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering, 2018, No 4, Pp.65-73.
Muschanov V.F., Zubenko A.V., Drozdov A.A. Issledovanie aerodinamicheskikh koeffitsientov provisayuschikh membrannykh pokrytiy inzhenernykh sooruzheniy [Study of the aerodynamic coefficients of sagging membrane coatings of engineering struc-tures]. Metallicheskie konstruktsii – Steel Constructions, 2017, vol. 23, No 2, Pp. 81-96.
Lampsi B.B., Shilov S.S., Khazov P.A. Chislennoe i fizicheskoe modelirovanie vetrovyh potokov na bol'sheproletnoe pokrytie [Numerical and physical mod-eling of wind loads on long-span shell structures]. Vestnik MGSU – (Monthly Journal on Construction and Architec-ture, 2022. Vol. 1, Pp. 21-31. DOI: https://doi.org/10.22227/1997-0935.2022.1.21-31
Satanov, A.A., Simonov A.V., Khazov P. A. Opredelenie aerodinamicheskih harakteristik bol'sheproletnogo zdaniya eksperimental'nymi metodami [Experi-mental study of the aerodynamic charac-teristics of the large-span building] // Structural mechanics and structures, 2023. Vol. 1 (36). Pp. 63-74.
Anushchenko A.M., Erofeev V.I., Khazov P.A., Satanov A.A., Fevral'skikh A.V. Issledovanie obtekaniya vozdushnymi potokami bol'sheproletnoj poverhnosti chislennym i eksperimental'nym metodami [Investiga-tion of the air flow around a large-span surface by numerical and experimental methods] // Privolzhsky Scientific Jour-nal, 2021. Vol. 1. Pp. 9-18.
Tryanina N. Yu., Obletov E. N., Samokhvalov I. A. Aerodinamicheskoe vozdejstvie na panel'nye antenny bazovyh stancij [Aerodynamic impact on base station panel antennas]. Privolzhsky Scientific Journal, 2022. Vol. 1. Pp. 23-30.
K.B. Rajasekarababu, G. Vinayagamurthy, and S.S. Rajan, Exper-imental and computational investigation of outdoor wind flow around a setback building, Build. Simul., 2019, Vol. 12, Pp. 891–904. DOI: https://doi.org/10.1007/s12273-019-0514-8
Valger, S.A. On numerical modeling of aerodynamics of urban developments on unstructured computational grids. Thermophys. Aeromech. 28, Pp. 507–522 (2021). DOI: https://doi.org/10.1134/S0869864321040053
Khazov P.A., Anuschenko A.M., Onischuk E.A., Schyolokova Yu.D. Chislennoe i eksperimentalnoe issledovanie raspredeleniya vetrovoy nagruzki na krivolineynoe bolsheprolyotnoe pokrytie [Numerical and experimental study of the distribu-tion of the wind load on the curvilinear large-span covering]. Privolzhskiy nauchny zhurnal – Privolzhsky Scientific Journal, 2020. No 1, pp.16-21. =
Sereda Yu.S. Osnovi diagnostiki i prognozirovaniya [Fundamentals of Di-agnostics and Forecasting]. Nizhny Novgorod, Tipografiya «Povolzhie», 2005. 188 p.
Ilyakhinsky A.V., Sereda Yu.S. Statisticheskie modeli v zadachakh zondirovanija [Statistical models in probing problems]. Izvestiya VUZov, Radiofizika – Radiophysics and Quan-tum Electronics, 1989, vol.32, No 12, pp. 1502-1505. DOI: https://doi.org/10.1007/BF01038637
Egan J.P. Signal Detection Theory and ROC Analysis, New York, 1975. 277 p.
Vatutin V.A., Televina T.M., Chistiakov V.P. Veroyatnostniye metodi v fizicheskikh issledovaniyakh [Probabil-istic Methods in Physics Research]. Moscow, Nauka,1985. 208 p.
Erofeev V.I., Ilyakhinsky A.V., Nikitina E.A., Pakhomov P.A., Rodyushkin V.M. Ultrasonic sensing Method for evaluat-ing the limit state of metal structures as-sociated with the onset of plastic defor-mation. Physical Mesomechanics, 2020, vol. 23, No 3, pp. 241-245. DOI: https://doi.org/10.1134/S102995992003008X