Dergiler / Megaron / 2021 / Cilt: 16 - Sayı: 2

Wind Flow Analysis on Simple Plan-Shaped Buildings

Basit Plan Formlu Binalarda Rüzgar Akış Analizi

Dergi
Megaron
Sayfa
286–305
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

The most critical pressure values were observed on windward surface and on side surfaces in D4 model which has the greatest length ratio (L/H) of 6.0.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Understanding the wind effects on the building is of great importance in the architectural field.
📊
Temel Bulgular & Veri:With this aim, ANSYS Fluent 20.0 Computational Fluid Dynamics (CFD) software package program is used for the analysis.
💡
Sonuç & Katkı:The most critical pressure values were observed on windward surface and on side surfaces in D4 model which has the greatest length ratio (L/H) of 6.0.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Understanding the wind effects on the building is of great importance in the architectural field. The present study focuses on the analyse of various simple plan shaped buildings with different aspect ratios under various wind velocity to examine wind pressure distributions, and velocity distributions on and around the building. Therefore, the main evaluation criteria are plan shapes, building aspect ratios, storey height and wind velocity. With this aim, ANSYS Fluent 20.0 Computational Fluid Dynamics (CFD) software package program is used for the analysis. As a result of the study, it has been observed that the aspect ratios of width/height ratios (WR) and length/height (LR) ratios, building plan shape and wind velocity significantly affect the wind characteristics of the building. It has been observed that the change in the plan geometry did not have a significant effect on pressure coefficients on leeward surface. However, the change on the plan shape or variation in the aspect ratios have critical effects in the pressure coefficients on side surfaces. As the length of the building increased, the pressure values increased on the side surfaces. On the other hand, it has been noticed that building aspect ratios have significant impacts on pressure values. The most critical pressure values were observed on windward surface and on side surfaces in D4 model which has the greatest length ratio (L/H) of 6.0.

Abstract

Bina üzerine etkiyen rüzgar yüklerinin anlaşılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma, rüzgar basınç dağılımlarını ve bina yüzeyindeki ve etrafındaki hız dağılımlarını incelemek için çeşitli rüzgar hızları altında farklı en-boy-yükseklik oranlarına sahip farklı basit plan geometrili binaların analizine odaklanmaktadır. Bu nedenle, ana değerlendirme kriterleri plan şekilleri, bina en-boy-yükseklik oranları, kat yüksekliği ve rüzgar hızıdır. Bu amaçla, ANSYS Fluent 20.0 Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yazılım paket programı analiz için kullanılmaktadır. Çalışma sonucunda, genişlik/yükseklik oranları ve uzunluk/yükseklik oranlarının, bina planı şeklinin ve rüzgar hızının binanın rüzgar özelliklerini önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Plan geometrisindeki değişimin, binanın rüzgar altı yüzeyindeki basınç katsayılarında önemli bir etkiye sahip olmadığı tespit edilmiştir. Ancak plan şeklindeki değişiklikler veya en-boy-yükseklik oranlarındaki farklılıklar, binanın yan yüzeylerindeki basınç katsayılarında kritik etkilere sahiptir. Bina uzunluğu arttıkça yan yüzeylerdeki basınç değerleri de artmıştır. Öte yandan, bina en-boy-yükseklik oranlarının basınç değerleri üzerinde önemli etkileri olduğu görülmüştür. En kritik basınç değerleri, uzunluk oranı 6.0 ile en yüksek uzunluk oranına sahip D4 kodlu modelin rüzgar üstü yüzeyinde ve yan yüzeylerinde görülmüştür

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

GÜNAYDIN, T. İ. (2021). Wind Flow Analysis on Simple Plan-Shaped Buildings. Megaron, Cilt: 16 - Sayı: 2, 286–305. https://ajindex.com/articles/391433

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Ahmad, S., & Kumar, K. (2002). Effect of Geometry on Wind Pressures on Low-Rise Hip Roof Buildings. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 90(7), 755-779. https://doi.org/10.1016/S0167-6105(02)00152-6
  2. Aygün, C., & Başkaya, Ş. (2003). Çok Katlı Bir Bina Etrafındaki Rüzgar Akışının Oluşturduğu Yüzey Basınçlarının Deneysel Olarak İncelenmesi. Gazi Ünivesitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 18(4), 15-31.
  3. Bairagi, A.K., & Dalui, S.K. (2020). Distribution of Wind Pressure Around Different Shape Tall Building. In M. Vinyas et al. (Eds.), Advances in Structures, Systems and Materials (31-38). Springer Nature Singapore Pte Ltd. https://doi. org/10.1007/978-981-15-3254-2_4 Becker, S., Lienhart, H., & Durst, F. (2002). Flow around threedimensional obstacles in boundary layers. Journal of Wind Engineering and industrial aerodynamic, 90(4-5), 265-279. https://doi.org/10.1016/S0167-6105(01)00209-4
  4. Bhattacharyya, B., & Dalui S.K. (2018). Investigation of mean wind pressures on ‘E’ plan shaped tall building. Wind and Structures, 26(2), 99-114. http://dx.doi.org/10.12989/ was.2018.26.2.099 Blocken, B., Carmeliet, J., & Stathopoulos, T. (2007). CFD Evaluation oftheWind Speed Conditionsin Passages between Buildings—Effect of Wall-function Roughness Modifications on the Atmospheric Boundary Layer Flow. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 95 (9-11), 941- 962. https://doi.org/10.1016/j.jweia.2007.01.013
  5. Blocken, B. (2015). Computational fluid dynamics for urban physics: Importance, scales, possibilities, limitations and ten tips and tricks towards accurate and reliable simulations, Building and Environment, 91, 219–245. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.02.015
  6. Fertelli, A.,& Balta, M. (2017). Tek ve İki Bina Etrafındaki Rüzgar Etkilerinin Sayısal Olarak İncelenmesi. Çukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, 32 (3), 111-119.
  7. Franke, J. (2006). Recommendations of the Cost Action C14 on the use of CFD in Predicting Pedestrian Wind Environment. 4th International Symposium on Computational Wind Engineering, Japan Association for Wind Engineering, Yokohama, 529–532.
  8. Gölbaşı, D., Buyruk, E., & Şahin, B. (2015). Farklı Geometrilere Sahip Olan Binalarda Akış Yapılarının Sayısal ve Deneysel Olarak İncelenmesi. TMMD Dergisi, 46-55.
  9. Hasol, D. (1994). Japonya’dan İzlenimler. Yapı Dergisi, 150, 46-57.
  10. He, B.J., Yang, L., & Ye, M. (2014). Strategies for creating good wind environment around Chinese residen