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弱垂直风切变下江苏下击暴流统计特征: 2025年; 为研究弱垂直风切变环境下的下击暴流特征,基于SA型多普勒天气雷达、探空和地面(10 m)极大风资料以及静止气象卫星云图,筛选出江苏2019—2020年6—9月弱垂直风切变下381次下击暴流事件,并按尺度分为微下击暴流、宏下击暴流和下击暴流簇。统计结果表明:江苏地区6—9月64.9%的雷暴日伴随下击暴流,平均每个下击暴流日发生8次下击暴流事件;三类下击暴流占比分别为:微下击暴流21.7%、宏下击暴流47.6%、下击暴流簇30.7%,集中出现在15—16时(北京时);基于雷达径向速度,下击暴流平均持续时间为25.4 min,平均强度(辐散速度对风速差值或低仰角极大风)为22 m·s^(-1),仅7个下击暴流样本达到致灾大风标准(低仰角径向速度达25 m·s^(-1)或辐散速度对差值达40 m·s^(-1)),下击暴流引发的地面气象站观测极大风均值为15.5 m·s^(-1),表明其致灾性不太强;下击暴流低仰角径向速度模态以辐散速度对型为主(73.3%),但多为非对称型,仅有6.1%的下击暴流为对称的辐散速度对结构,26.7%的下击暴流表现为低仰角强风。; 熊希颖王秀明俞小鼎; 关键词：下击暴流

复合微下击暴流风场下小型无人机的飞行分析: 2025年; 为研究复合微下击暴流风场对轻小型固定翼无人机巡航段的影响,文中构建了Dryden大气紊流模型与微下击暴流风场模型,融合后得到复合微下击暴流风场,并以电动无人机为例,进行了六自由度刚体弹道模型仿真分析。仿真结果表明,所建立的复合风场具有较好的随机特性与典型的风切变特征,能够有效描述实际复合微下击暴流风场的分布及变化;在风场影响下,该电动无人机高度损失明显,在中心诱导速度为10~25 m/s时,损失高度达168~537 m;此外,无人机的航时、攻角、侧滑角以及动力余量等飞行参数亦发生了不同程度的变化。; 王文博李海城吴超车晓涛杜明磊; 关键词：微下击暴流无人机

下击暴流作用下停机状态风力机表面风压特性研究: 2025年; 采用雷诺时均方法对静止和移动下击暴流风场特性开展研究,分析射流中心移速V_(t)对下击暴流风场结构的影响,并以NREL 5 MW型风力机为研究对象,研究揭示下击暴流场中风力机周边流场和表面风压特性。结果表明:移速V_(t)的增大致使风力机周边风速减小而极值增大,涡旋旋向由绕X轴转为锥形斜向下。塔筒压力面、吸力面和叶片压力面风压分别沿圆周或弦长方向呈“山字形”、“倒U形”和“斜倒U形”变化,而叶片吸力面风压基本相同;实际距离l的增大导致风力机压力面风压极值略微增大,两侧和吸力面由正转负,而后均转为0.16的均匀正压。移速V_(t)的增大将压缩风暴前缘影响区,导致l值相近V_(t)不同时风压系数均值差异明显。; 王辉李将将吴学健; 关键词：风力机表面风压

下击暴流作用下高速铁路全封闭声屏障风荷载特性研究: 2025年; 高速铁路全封闭声屏障作为典型的长距离线状风敏感结构,其遭遇下击暴流袭击的几率较大。为深入理解下击暴流作用下结构的风荷载特性,基于冲击射流模型建立下击暴流风场,据此分析下击暴流风场距离全封闭声屏障中心不同距离r、下击暴流不同移动角度路径θ和不同地面粗糙度z_(0)下高速铁路全封闭声屏障结构表面风荷载分布特性,在此基础上,给出了结构抗下击暴流设计建议。分析结果表明,当r=0、z_(0)=0时,结构表面风压系数整体较大,最大值1.02出现在结构迎风侧板中部;当r=D_(jet)(D_(jet)为射流管直径)、z_(0)=0时,结构表面风压系数整体较小,最大值0.68出现在结构迎风面中部;相比于θ=90°,当θ=0°时,结构表面来流端风压系数显著增大,尾流端风压系数显著减小;随着z_(0)的增加,结构迎风面风压系数减小,背风面风压系数绝对值也减小,且迎风面中部区域风压系数衰减显著;下击暴流移动过程中结构侧板上方流场显著改变,其表面风压系数变化幅度较大,建议全封闭声屏障抗下击暴流设计时应加强侧板及其与顶板拐角处的连接。; 李玉学李玉学白昕川; 关键词：下击暴流风荷载特性数值模拟风压系数

基于协同流壁面射流模拟带倾角下击暴流方法研究: 2025年; 考虑下击暴流研究主要基于冲击射流模型,但对射流倾角的研究有限,且缩尺比较小不利于下击暴流风场特性研究。为此首先基于计算流体力学研究了带倾角冲击射流的风场特性,得到了倾角对下击暴流出流段的风速衰减系数表达式,然后针对壁面射流可得到大尺度下击暴流出流段风场,但忽略了倾角对风速衰减的影响,因此引入协同流以减小射流周围黏性阻力,并采用烟迹风洞试验和计算流体力学方法,得到了协同流对风速衰减的系数表达式,最后分析了壁面射流模拟下击暴流倾角致效应的可行性。结果表明:①带倾角冲击射流风场呈三维非对称特性,前侧最大水平风速的衰减速率随倾角增大而变缓,风剖面半高水平风速在倾角为30°时增幅达77.8%;②烟迹风洞试验和数值模拟结果表明壁面射流风场与下击暴流前侧出流段相似,引入协同流能够有效减缓水平风速的衰减速率;③通过建立协同流致风速衰减系数和倾角致风速衰减系数的对应关系,可实现采用壁面射流模拟任意倾角下的下击暴流平均风剖面,为模拟大尺度的带倾角下击暴流提供了新的方式。; 何伟张宇刘千权; 关键词：下击暴流冲击射流壁面射流倾角大尺度

移动型下击暴流风场及其对多层建筑表面风压影响的研究: 2025年; 下击暴流常呈现风暴的整体移动特点,其风场特征与静止型下击暴流存在显著差异。通过建立移动冲击射流数值模型,以下击暴流水平移动速度为关键变量,对移动型下击暴流非稳态风场特征及其作用下的多层建筑风压特性开展研究。结果表明:射流中心的移动导致风暴中心与射流中心产生偏移,风暴前缘形成弓形极值风速区域,且移动速度越大,偏移距离越大,弓形区域径向宽度越小,当α=0.3时,偏移距离达到0.7 D_(jet),径向宽度减小至1.5 D_(jet);下击暴流在靠近、通过和远离建筑时,建筑表面风压具有明显的时变性;风暴移速的不同导致风场结构出现显著差异,进而对多层建筑表面风压的分布产生影响,不同移速的下击暴流作用下建筑相同位置处风压系数差值最大达到1.304。; 王辉吴学健吴安超吴亚雄; 关键词：下击暴流风场特性风压

一种下击暴流的预警方法和装置: 本申请公开了一种下击暴流的预警方法和装置，包括：从下击暴流的生成原理出发，通过多普勒雷达对于对流单体的特征数据反演得到1km*1km*0.5km三维风场数据，包括水平风速u、v，并利用所述三维风场数据计算得到的水平散度和...; 陈科技康丽莉张琳琳李国强黄江倩

一种用于飞行模拟的气象雷达下击暴流探测仿真系统研究: 2024年; 基于WXR-2100型气象雷达的用户手册,分析了该型雷达在飞机起降阶段探测下击暴流的功能特性,结合某型飞行模拟机的核心仿真环境,研究和实现了一个用于飞行模拟的气象雷达前视风切变探测仿真系统。该系统模拟了气象雷达在飞机起降阶段探测微下击暴流的完整逻辑和功能,可探测下击暴流的实时方位和距离,根据PWS包线生成风切变图像、风切变告警语音和Arinc 429总线数据。同时使用Qt的界面绘图库开发了一个雷达图像桌面显示仿真仪表,该仿真仪表可基于电脑桌面进行风切变图像的测试。该仿真系统最终应用于全动飞行模拟机上,满足前视风切变系统相关的训练要求。; 刘江; 关键词：飞行模拟气象雷达微下击暴流风切变探测

江苏弱垂直风切变下的下击暴流雷达回波特征统计研究: 我国东部地区暖季水汽充沛、人口密集,受到强对流天气的影响大。暖季是雷暴大风的高发期,而同时华东地区也受到西太平洋副热带高压的影响。在副高控制下天气尺度动力强迫较弱,深层垂直风切变通常也较弱。为研究弱垂直风切变环境下的下击...; 熊希颖; 关键词：下击暴流雷达回波特征

下击暴流作用下济宁北站屋盖风压特性: 2024年; 下击暴流是一种破坏力极强的极端天气,会对建筑物产生巨大破坏。为探究下击暴流对大跨结构屋盖的影响,利用计算流体力学(CFD)进行数值模拟,以济宁北站为原型探究风向角、径向距离以及云层移动速度对屋盖风压的影响。研究结果表明:济宁北站上屋盖在下击暴流的作用下整体处于负风压作用,且最大负风压位置出现在屋盖迎风区域。济宁北站的屋盖迎风面前缘风压变化梯度很大,最大风压出现在风向角为0°时的屋盖前缘,其最大负风压系数可以达到-2.5左右。济宁北站屋盖的最大负风压出现在径向距离为1.25Djet附近,其上屋盖的背风区受径向距离的影响较小。喷口的移动对屋盖迎风区前缘的负风压产生了增强效果。; 李伟庄新龙孙宇赵玉岐许方辉孙鑫晖张营营; 关键词：下击暴流风压特性风向角

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