اصلاح آیرودینامیکی برج های مرتفع با روش الحاقی به منظور کاهش نیروی ناشی از باد

در این تحقیق، یک تکنیک جدیدی ارائه شده که بر اساس آن می توان اجسام سه بعدی حجیم مثل برج های مرتفع ساخته شده را از جنبه آیرودینامیکی بهینه و اصلاح کرد و به این طریق بر عمر برج ها و آسایش ساکنان آن ها افزود. این تکنیک مدرن تلفیقی از حل عددی جریان سیال و روش الحاقی است و توانایی اصلاح قسمت های مختلف پیکره برج را دارد. در اولین گام، پارامترهای شکل، موقعیت قرارگیری ساختمان، زاویه حمله و شرایط جوی مختلف به عنوان پارامتر های اثرگذار بر آیرودینامیک برج ها مطالعه می شود و با استفاده از این روش، میزان حساسیت هر یک از این متغیرها بر نیروهای آیرودینامیکی بدست می آید؛ به طوری که نتایج حاصله حاکی از تاثیرگذاری 76% شکل سطح برج ها در مقابل دیگر پارامترها می باشد. در گام بعدی، با حل معادلات الحاقی گسسته در کل محدوده حل، میزان اثرگذاری جریان سیال بر بخش های مختلف ساختمان مشخص شده و با ایجاد تغییرات مطلوب در آن نواحی، اصلاحات آیرودینامیکی انجام می شود. نتایج نشان می دهند که این روش می تواند منجر به کاهش بارهای وارده بر پیکره برج به میزان 31% شود که این مقدار کاهش بسیار برای مهندسان و طراحان ساختمان های مرتفع جالب توجه خواهد بود.