Численное моделирование ветровых воздействий на высотные здания и комплексы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат технических наук Дубинский, Сергей Иванович

• Дубинский, Сергей Иванович
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Дубинский, Сергей Иванович

Введение.

-Глава !. Сощл,именное состояние анализа ветровых воздействий на высотные здания и комплексы.

1.1 Высотные здания и комплексы.

1.2 Анализ существующей отечественной нормативной базы.

1.3 Обзор зарубежных нормативных документов.

1.4 Принципы и определения аэромеханики.

1.5 Ветровая метеорология.

1.6 Системы мониторинга динамики зданий при ветровом воздействии.

1.7 Вычислительная аэрогидромеханика и ветровые воздействия.

1.8 Сравнение гидрогазодинамических программных комплексов.

Глава 2. Разработка методики численного моделирования ветровых воздействий на высотные здания и комплексы.4S

2.1 Математическая формулировка задачи гидрогазодинамики.

2.2 Модели турбулентности.

2.3 Требования к расчетным моделям.

2.4 Граничные и начальные условия.

2.5 Пространственно-временная дискретизация задачи.

2.6. Численное решение стационарных задач.

2.7. Численное решение нестационарных задач.

2.8. Многопроцессорные технологии расчетов.

2.9 Расчет средней составляющей ветровой нагрузки.

2.10 Расчет пульсационной составляющей ветровой нагрузки.

2.11 Пиковые величины давлений на фасадные конструкции.

2.12 Оценки пешеходной комфортности.

2.13 Итоговая схема расчетов ветровых воздействий.

Глава 3. Программная реализация методики.

3.1 Назначение и структура разработанного программного модуля WINDLOAD/CFX.

3.2 Возможности и структура базовых ПК ANSYS и ANSYS CFX.

3.3 Этапы расчетов ANSYS CFX.

3.4.0сновные процедуры модуля WINDLOAD/CFX.

3.5. Пример использования WINDLOAD/CFX.

3.6. Экспорт ветровых нагрузок в прочностные пакеты.

Глава 4. Верификация разработанной методики.

4.1 Критерии выбора верификационных задач.

4.2 Двумерное обтекание квадратной призмы.

4.3 Интерференция двух квадратных призм.

4.4 Обтекание цилиндра в двумерной постановке.

4.5 Обтекание параллелепипеда 2:1:1.

4.6 Обтекание куба.

4.7 Ветровые потоки в пешеходных зонах около высотного здания.

4.8 Ветровые потоки района Синдзюку г. Токио.

4.9 МФК "Сити-Палас" ММДЦ "Москва-Сити".

4.10 Комплекс "Федерация" ММДЦ "Москва-Сити".

4.11 Матрица верификации, анализ и обобщение.

Глава 5. Практическое применение разработанной методики.

5.1 ЖК "Аквамарин" (г.Владивосток). Комплексный расчет.

5.2 ЖК «Зодиак» (г. Москва). Нагрузки на фасадные конструкции.

5.3 МФК "Газойл-Сити" (г. Москва). Нагрузки на несущие конструкции.

5.4 ММДЦ "Москва-Сити". Многопроцессорные комплексные расчеты.

5.5 Комплекс зданий МГСУ. Предложения по системе мониторинга.

5.6 Практика обучения студентов и аспирантов МГСУ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Численное моделирование ветровых воздействий на высотные здания и комплексы»

Обоснование безопасности и комфортности проектируемых и уже эксплуатируемых высотных зданий современных архитектурных форм и оригинальных конструктивных решений и их комплексов в России (ММДТТ "Москва-Сити", ЖК "Аквамарин" во Владивостоке и ряда других), для которых фактор ветровых воздействий является определяющим, сдерживается действующими нормативно-регламентированными методиками, которые не содержат рекомендаций по назначению аэродинамических коэффициентов для сложных по форме высотных зданий, не учитывают влияние интерференции, рельефа, изменения спектра набегающего потока в условиях плотной и изменяющейся застройки.

Нормами (СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», МДС 20-1.2006 «Временные нормы по назначению нагрузок и воздействий . на многофункциональные высотные здания и комплексы в Москве») предлагается использовать результаты испытаний крупномасштабных макетов в специализированных аэродинамических трубах, позволяющих воспроизвести атмосферный пограничный слой. Но такие испытания весьма трудоемки, причем для наиболее масштабных комплексов их приходится выполнять за рубежом. Кроме того, методология экспериментального моделирования ветровых потоков и воздействий на высотные комплексы обладает собственными ограничениями и погрешностями.

В последние 10-15 лет бурно развивается вычислительная гидрогазодинамика (CFD), совершенствуются технологии расчетов ветровых воздействий на здания и сооружения при неуклонно возрастающей мощности компьютеров. Ведущие зарубежные исследовательские и проектные организации все чаще комбинируют испытания и "численные" эксперименты. В перспективе роль математического моделирования, как

Диссертация Дубинского С.И. показал опыт в смежных отраслях (например, аэрокосмической) и задачах (строительная механика), будет только возрастать.

Разработка, программная реализация и применение верифицированной методики, основанной на численном решении трехмерных уравнений гидрогазодинамики, позволит отечественным специалистам определять ветровые воздействия навысотные комплексыснеобходимыми. достоверностью, полнотой и оперативностью.

Цели и задачи работы. Целью работы являлась разработка, программная реализация и верификация методики расчета ветровых воздействий на высотные здания и комплексы на основе численного решения задач гидрогазодинамики, позволяющей оперативное многовариантное решение большеразмерных практических задач строительного проектирования и мониторинга в форме вычислительного эксперимента.

Исходя из поставленной цели работы, решались следующие задачи:

1. Анализ результатов отечественных и зарубежных теоретических и экспериментальных исследований ветровых воздействий на высотные здания и их комплексы в условиях, прежде всего, их компактного расположения и интерференции, а также анализ применимости существующей нормативной базы;

2. Анализ и тестирование существующих методологий численного моделирования задач гидрогазодинамики и выбор программных средств с точки зрения их применимости к решению поставленных задач;

3. Разработка комплексной методики расчета ветровых воздействий на высотные здания-комплексы, основанной на численном моделировании уравнений гидрогазодинамики и обеспечивающей решение с единых позиций регламентируемых нормами задач: расчета средней и пульсационной составляющих ветровых нагрузок на несущие конструкции, определения пиковых давлений на ограждающие конструкции, оценки уровня комфортности в пешеходных зонах комплексов.

4. Выбор наилучших (по соотношению "ресурсы-точность")

Москва, 2010 5

Диссертация Дубинского С.И. методологий построения расчетных сеток, моделей турбулентности, характеристик вычислительных алгоритмов применительно к данному классу задач и выбранному базовому программному комплексу (ПК);

5. Разработка "инженерной" методики оценки пульсационной составляющей давления и пиковых нагрузок на фасадные конструкции по результатам стационарных расчетов;

6. Разработка процедур передачи ветровых нагрузок в программы расчетов динамики и прочности конструкций, зданий и сооружений;

7. Реализация вышеупомянутых методик в форме единого программного модуля - надстройки над базовым ПК;

8. Верификация разрабатываемой методики и реализующего программного обеспечения на основе сравнения результатов расчетов с результатами испытаний в аэродинамических трубах и с данными натурных замеров на представительном наборе примеров;

9. Применение разработанной методики и программного обеспечения для определения ветровых воздействий на реальные проектируемые и строящиеся высотные комплексы;

10. Обучение студентов и аспирантов теоретическим основам и практическому применению разработанной методики.

Исследования проводились в рамках работ по Проекту 2.1.2/6414 аналитической ведомственной целевой программы "Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы) ".

Научная новизна работы.

• Разработана и верифицирована методика определения ветровых воздействий на высотные здания и их группы на основе решения уравнений Навье-Стокса в приближении Рейнольдса (модели турбулентности RANS, URANS и DES) с применением метода конечных объемов, позволяющая адекватно учитывать ключевые факторы - направления и профиль ветровых потоков, рельеф местности, окружающую застройку и поэтапность возведения комплексов - и обеспечивающая успешное практическое решение

Москва, 2010 6

Диссертация Дубииского С.И. регламентируемых отечественными нормами задач (расчета средней и пульсационной составляющей нагрузок на несущие конструкции, определения пиковых давлений на ограждающие конструкции, оценки уровня пешеходной комфортности).

• Разработана методика оценки пульсационной составляющей давления и пиковых нагрузок на фасадные конструкции по результатам стационарных ^расчетов осредненной энергии турбулентных пульсаций и с учетом осредненных коэффициентов обеспеченности и корреляции.

• Разработана методология проблемно-ориентированного программного модуля для проведения вариантных вычислительных экспериментов, позволяющего в автоматизированном режиме формировать полный программный код для всех этапов расчета.

Практическая значимость работы.

1. Разработанные в диссертации методика математического моделирования и вычислительного эксперимента, а также реализующие ее программные средства обеспечивают приемлемую практическую точность, позволяют существенно уменьшить временные ресурсы на выполнение расчётов ветровых воздействий (средняя и пульсационная составляющие нагрузок на несущие конструкции, пиковые давления на фасадные конструкции, оценка уровня пешеходной комфортности) на высотные здания-комплексы;

2. Полученные с использованием разработанной методики результаты могут быть применены для верификации аналогичных технологий расчета и специализированных программных комплексов, а также для "настройки" вновь вводимых в эксплуатацию аэродинамических труб, для повышения эффективности, сокращения сроков испытаний и оптимального размещения датчиков;

3. Методика позволяет создание справочной базы данных по аэродинамическим параметрам для типовых форм высотных зданий, допускающей использование совместное с программными комплексами

Москва, 2010 7 расчетов динамики и прочности конструкций;

4. Методика может быть использована в составе систем мониторинга перемещений и ускорений высотных зданий и комплексов для повышения эффективности их работы;

Внедрение. Разработанные методика и программное обеспечение применяются в Научно-образовательном центре компьютерного моделирования (НОЦ КМ) МГСУ и Научно-исследовательском центре "СтаДиО" для расчетов ветровых воздействий на реальные высотные здания и комплексы застроек, используются в практике обучения студентов кафедры "Информатика и прикладная математика" МГСУ по дисциплине "Вычислительная аэрогидромеханика", а также аспирантов, прикрепленных к НОЦ КМ МГСУ для выполнения диссертационных исследований.

Личный вклад соискателя. Все исследования, изложенные в диссертационной работе, проведены лично соискателем в процессе научной деятельности. Из совместных публикаций в диссертацию включён лишь тот материал, который непосредственно принадлежит соискателю.

На защиту выносятся:

1. Методика численного моделирования ветровых воздействий на высотные здания и их группы, обеспечивающая успешное практическое решение регламентируемых отечественными нормами задач (расчета средней и пульсационной составляющей ветровых нагрузок на несущие конструкции, определения пиковых давлений на ограждающие конструкции, оценки уровня пешеходной комфортности);

2. Методика оценки пульсационной составляющей давлений и пиковых расчетных нагрузок на фасадные конструкции по результатам стационарных расчетов энергии турбулентных пульсаций и с учетом осредненных коэффициентов обеспеченности и корреляции;

3. Разработанный проблемно-ориентированный программный модуль для проведения вариантных вычислительных экспериментов, позволяющий в автоматизированном режиме формировать полный

Москва, 2010 8

Диссертация Дубинского С.И. программный код для всех этапов расчета, анализа и оформления его результатов, а также для передачи ветровых нагрузок в пакеты "прочностных" расчетов в качестве исходных данных;

4. Методология формирования расчетных аэродинамических моделей высотных сооружений и их комплексов в составе застройки.

Достоверность полученных результатов обеспечивается:

1) использованием апробированного математического аппарата (математические модели теории аэромеханики) и численных методов решения;

2) применением апробированных в мировой практике технологий аэродинамических расчетов широкого круга задач машиностроения и строительства и верифицированного лицензионного программного комплекса ANSYS CFX, их реализующего;

3) успешным решением с использованием разработанной методики представительного набора верификационных тестовых задач;

4) согласованием получаемых результатов с данными расчетов авторитетных отечественных и зарубежных специалистов, использующих иные методики и программные средства;

5) согласованием с результатами экспериментальных исследований в аэродинамических трубах и данными натурных замеров для реальных зданий и застроек.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на симпозиумах Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН) «Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений» (Нижний Новгород, 2007 и Пермь, 2008), на конференциях «Теория и практика расчета зданий, сооружений и элементов конструкций. Аналитические и численные методы» (Москва, МГСУ, 2008, 2009 гг.), на научных семинарах НОЦ КМ МГСУ "Актуальные проблемы компьютерного моделирования зданий, сооружений и комплексов" (в декабре 2009 и феврале 2010), а также на конференциях и

Москва, 2010 9

Диссертация Дубинского С.И. семинарах пользователей ПК ANSYS (2001-2002, 2004-2008 гг.) и ПК SCAD в г. Москва (2006-2009 гг.) и в г. Киев (2008 г.).

Публикации. По тематике диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 7 работ в изданиях, включенных ВАК в перечень рекомендуемых.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (194 наименования, в том числе - 110 на иностранных языках), 99 рисунков и 11 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Дубинский, Сергей Иванович

Основные результаты и выводы

1. Как показал анализ современных отечественных и зарубежных теоретических и экспериментальных исследований, существующие нормативные документы и методики не в полной мере отражают специфику ветровых воздействий на высотные здания и их комплексы, прежде всего, в условиях их компактного расположения и интерференции и, поэтому, нуждаются в уточнении и развитии.

2. Разработана методика расчета нормативных параметров ветровых воздействий (средней и пульсационной составляющих нагрузок на несущие конструкции, пиковых давлений на ограждающие конструкции, уровня пешеходной комфортности) на высотные здания и их комплексы на базе численного решения стационарных и нестационарных трехмерных уравнений гидрогазодинамики (Навье-Стокса в приближении Рейнольдса, модели турбулентности RANS, URANS и DES) с дискретизацией методом конечных объемов, позволяющая адекватно учитывать важные факторы — направления и профиль ветровых потоков, рельеф местности, окружающую застройку и последовательность возведения комплексов.

3. Разработанная методика реализована в форме специализированного программного модуля WINDLOAD/CFX к выбранному, в качестве базового, универсальному программному комплексу ANSYS - ANSYS CFX. Для решения болыперазмерных задач (до 100 млн. вычислительных ячеек -конечных объемов, до 150 млн. неизвестных) используются эффективные параллельные вычисления кластерной организации.

4. Проведена верификация разработанной методики и ее программной реализации на основе сравнения с результатами испытаний моделей в аэродинамических трубах (тестовые модели, комплекс "Федерация" и МФК "Сити-Палас" в ММДЦ "Москва-Сити" и др.) и с данными натурных замеров для группы высотных зданий в реальной застройке (микрорайон Синдзюку,

Москва, 2010 178

Диссертация Дубинского С. И.

Токио, Япония).

5. Установлена приемлемая для практики точность результатов расчета средней составляющей ветровых нагрузок для зданий сложных форм (расхождение с имеющимися экспериментальными данными не более 1520%) не только при нестационарных, но и при стационарных расчетах с использованием модели турбулентности SST, предложенной схемы дискретизации и при адаптивной схеме расчетов с последовательным сгущением сетки.

6. Для "уточненного" определения пульсационной составляющей ветровой нагрузки рекомендуется выполнять нестационарный расчет с использованием моделей турбулентности DES или URANS. Для сложных реальных застроек наблюдается рассогласование результатов по отрицательным давлениям (20-50%) с данными испытаний в аэродинамических трубах. Для дополнительной верификации предлагается проводить выборочные натурные замеры параметров реальных ветровых воздействий.

7. Для оценки пульсационной составляющей нагрузок допустимо использование предложенного и верифицированного "инженерного" подхода, основанного на оценке турбулентной энергии пульсаций (по результатам стационарного расчета), максимальных коэффициентов обеспеченности и нормативных параметров корреляции нагрузок. Этот подход применим и при определении ветровых нагрузок на фасадные конструкции. Возможно определение локальных зон пиковых давлений, которые не могут быть надежно идентифицированы в практике испытаний в аэродинамических трубах.

8. Особенно эффективна разработанная численная методика, как показали результаты решения верификационных задач, при оценке пешеходной комфортности. При этом исключается масштабный эффект, снижающий при испытаниях точность замеров потоков вблизи поверхности.

9. Разработанная методика использована для трехмерных

Москва, 2010 179 стационарных и нестационарных расчетов ветровых нагрузок на несущие и ограждающие конструкции и оценки пешеходной комфортности ряда проектируемых и строящихся высотных комплексов (ММДЦ "Москва-Сити", МФК "Газойл-Сити" и ЖК "Зодиак", ЖК "Аквамарин"), а также комплекса зданий МГСУ. Выявлен и проанализирован ряд реальных аэродинамических эффектов (включая интерференцию), которые не определяются при применении действующих нормативных методик.

10. Применительно к объектам исследования конкретизирована и обеспечена выполненными разработками современная концепция определения ветровых воздействий: а) "предварительное" численное моделирование с определением наиболее опасных/характерных направлений ветра, оценка необходимости испытаний в аэродинамической трубе (б); б) испытания в аэродинамической трубе (углы ветра, расположения и количества датчиков по рекомендациям а); в) уточненное многопараметрическое и многофакторное численное моделирование с сопоставлением характерных параметров с результатами испытаний.

11. Предложена структура системы мониторинга высотных зданий/комплексов с учетом одновременного замера характеристик ветра и перемещений/ускорений, базирующаяся на разработанной методике.

12. Разработанная методика успешно используется в практике обучения студентов и аспирантов профильных специальностей МГСУ по дисциплине "Вычислительная аэрогидромеханика".

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Дубинский, Сергей Иванович, 2010 год

1. Айрапетов А.Б. Критерий галопирования высотных сооружений в ветровом потоке // Труды ЦАГИ. 2003. №2643, с. 85-92

2. Анапольская JI.E. Режим скоростей ветра на территории СССР // JL: Гидрометеоиздат, 1961. -200 с.

3. Атаманчук А.В., Холопов И.С. Исследования воздействия ветрового потока на пакет из трех труб с помощью метода конечных элементов. // Известия высших учебных заведений. Строительство. №8, 2005г, с. 1-6

4. Атаманчук А.В. Ветровые нагрузки на элементы трехгранных башен и пакеты вытяжных труб. Автореферат . дисс. к.т.н. // Самара.: СГАСУ, 2005.-22 с.

5. Ахметов В.К., Шкадов В.Я. Численное моделирование вязких вихревых течений для технических приложений. // М. изд-во АСВ, 2009 -270 с.

6. Барштейн М.Ф. Динамический расчет высоких сооружений на действие ветра. // В кн.: Справочник по динамике сооружений. Под ред. Б.Г. Коренева, И.М. Рабиновича. М., Стройиздат, 1972. с. 286-321

7. Барштейн М.Ф. Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. // М.: Стройздат,1978. ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко-120с

8. Безмозгий И.М., Дубинский С.И. О применении суперэлементов в расчетах конструкций // 1-я международная конференция пользователей Программного обеспечения CADFEM. Москва, 2001. с.31-36

9. Белов И.А., Исаев С.А., Коробков В.А. Задачи и методы расчета отрывных течений несжимаемой жидкости. // JL: Судостроение, 1989. -256 с.

10. Белов И.А., Исаев С.А. Моделирование турбулентных течений. -Учеб. пособие. // СПб.: Изд-во БГТУ, 2001. 107 с.

11. Белостоцкий A.M., Дубинский С.И. и др. Комплексное расчетное • обоснование напряженно-деформированного состояния высотных многофункциональных комплексов. // Строительная механика и расчет сооружений, №10, 2006, с. 111-115

12. Белостоцкий A.M., Дубинский С.И. Анализ причин обрушения конструкций покрытия СОК «Трансвааль-парк». // ANSYS Solutions. М. зима 2007 , с. 5-12.

13. Белостоцкий A.M., Дубинский С.И. Некоторые аспекты верификации программных средств численного моделирования конструкций и сооружений. // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering Volume 4, Issue 2. 2008. c. 30

14. Белостоцкий A.M., Дубинский С.И., Потапенко A.JI. Методы динамического синтеза подконструкций в задачах моделирования сложных инженерных систем. // Строительная механика и расчет сооружений, №10, 2006.-с 99-110.

15. Белостоцкий A.M., Дубинский С.И. Анализ причин обрушения конструкций покрытия СОК «Трансвааль-парк». // ANSYS Solutions. Русская редакция. Зима 2007. - с. 5-12.

16. Белоцерковский О.М. Численное моделирование в механике сплошных сред // М.: Физматлит, 1994. 448 с.

17. Березин М.А., Катюшин В.В. Атлас аэродинамических характеристик строительных конструкций // Новосибирск, Олден-Полиграфия. 2003. 130 с.

18. Беспрозванная И.М., Соколов А.Г., Фомин Г.М. Воздействия ветра на высокие сплошностенчатые сооружения. // М. Стройиздат, 1976. -185 с.

19. Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. // М., Стройиздат, 1982. 351 с.

20. Никитин Н.В., Травуш В.И. О ветровых нагрузках в г. Москве // Строительная механика и расчет сооружений, №3, 1972. с 11-17.

21. Боровков А.И., Пальмов В.А. Компьютерное моделирование динамики конструкции "Ангела" Петропавловского собора. // Дизайн и строительство №1 (19) 2003. 351 с.

22. Ван-Дайк П. Альбом течений жидкости и газа. // М.: Мир, 1986. 184 с.

23. Варапаев В.Н., Свириденков А.А., Ягодкин В.И. Численное и экспериментальное исследование течений в каналах с проницаемыми стенками и их гидродинамической устойчивости. // М., изд-во СГА,2008. -351 с.

24. Диссертация Дубинского С.И.

25. Гагарин В.Г., Гувернюк С.В. О методике определения местных аэродинамических воздействий на элементы фасада здания. Применение компьютерных технологий моделирования двумерного обтекания фасада сложной конфигурации. // Стройпрофиль №2, 2007. с. 58-62

26. Гордеев В.Н., Лантух-Лященко А.И., Пашинский В.А., Перельмутер А.В., Пичугин С.Ф. // Нагрузки и воздействия на здания и сооружения. М., ИАСВ, 2007. - 676 с.

27. Горлин С.М. Экспериментальная аэродинамика. // М.: "Высшая школа", 1970.-423 с.

28. Горохов Е.В., Кузнецов С.Г., Васылев В.Н. Воздействие ветра на высотные здания и их комплексы // Сборник научных трудов. Москва: МГСУ, 2008. с. 86-90.

29. Гувернюк С.В., Гагарин В.Г. Компьютерное моделирование аэродинамических воздействий на элементы ограждений высотных зданий // АВОК, №8,2006, с. 18-24

30. Гуляев А.Н., Козлов В.Е., Секундов А.Н. К созданию универсальной однопараметрической модели для турбулентной вязкости. // Изв. АН СССР, МЖГ, № 4,1993, с. 692

31. Гутников В.А., Кирякин В.Ю., Лифанов И.К., Сетуха А.Н. Математическое моделирование аэродинамики городской застройки. // М. "Пасьва". 2002. 244 с.

32. Дашко Н.А. Курс лекций по синоптической метеорологии. // ДВГУ, 2005.-244 с.

33. Динамический расчет зданий и сооружений Под ред. Б. Г. Коренева и И. М. Рабиновича.- 2-е изд. // М.: Стройиздат, 1984, - 303 с.

34. Динамический расчет на специальные воздействия — Бронштейн М.Ф., Бородачев Н.М., Блюмина ЛХ. и др; Под ред. Коренева Б.Г., Рабиновича И. М. // М.: Стройиздат, 1981. 215 с.

35. Дубинский С.И. Численное моделирование ветровых воздействий на комплекс «Федерация» «Москва-Сити» // International1. Москва, 2010 184

36. Диссертация Дубинского С.И.

37. Journal for Computational Civil and Structural Engineering. Volume 4, Issue 2.2008,-с 58-59.

38. Дубинский С.И. ANSYS 8.0: обзор новых возможностей. // САПР и графика №11'2003, с. 42-44.

39. Дубинский С.И. Программный комплекс ANSYS LS-DYNA 8.0. // САПР и графика. №3, 2004, с. 34-38.

40. Дубинский С.И. ANSYS и ANSYS/CivilFEM в строительстве. // САПР и графика. № 12, 2004, с. 75-77.

41. Дубинский С.И. Расчеты высотных сооружений при ветровом воздействии // САПР и графика №10, 2005 с. 32-34.

42. Дубинский С.И., Серебренникова А.В. Численное моделирование аэродинамической комфортности пешеходных зон. 12-я международная межвузовская научно-практическая конференция "Строительство формирование среды жизнедеятельности". // Москва.2009, с. 631-638.

43. Дубинский С.И., Серебренникова А.В. Численное моделирование аэродинамической комфортности пешеходных зон. // Вестник МГСУ, 2009, №1 (спецвыпуск), с. 485-488.

44. Жуковский Н.Е. О присоединенных вихрях. Собрание сочинений т. IV. // М.-Л. 1949, с. 69-91.

45. Заварина М.В. Строительная климатология. // Л., Гидрометеоиздат, 1976. 310 с.

46. Исследование ветровой нагрузки на фасад комплекса "Федерация" RWDI. Заключительный отчет. // RWDI, 2005.1. Москва, 2010 185

47. Диссертация Дубинского С.И.

48. Казакевич М.И. Аэродинамика мостов. // М.: Транспорт, 1987. -240 с.

49. Карман Т. фон. Аэродинамика. Избранные темы в историческом развитии. // Ижевск, РХД, 2201.-208 с.

50. Останкинская телевизионная башня: материал технической информации. Н.В. Никитин, Б.А. Злобин, В.И. Травуш и др. // М. : Стройиздат, 1972. 215 с.

51. Козлов М.В. Совершенствование методики расчета рекламных сооружений на ветровую нагрузку. Авт. дисс. к.т.н. // КГ АСУ, Казань, 2009.

52. Колмогоров А.Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемых вязких жидкостях при очень больших числах Рейнолъдса. // Доклады АН СССР, 1941

53. Комплекс "Федерация". Назначение расчетных нагрузок. // ЦНИИСК им. Кучеренко, 2006

54. Кузнецов С.Г. Формирование территории застройки с учетом аэродинамических характеристик высотного здания. Автореферат дисс. . канд. техн. наук. // Макеевка - 1999. - 20 с.

55. Кузнецов С.Г. Ветровые воздействия на высотные здания с учетом городской застройки. Автореферат дисс. доктора техн. наук. // Макеевка, 2009. - 20 с.

56. Ларичкин В.В. Исследование аэродинамики цилиндрических тел и башенных градирен Автореферат дисс. доктора техн. наук. // Новосибирск, 2003, 32 с.

57. Лифанов И.К., Гутников В.А., Скотченко А.С. Моделирование аэрации в городе. // М., Диалог-МГУ, 1998. -134 с.

58. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. // М.: Наука, 1987. --840 с.

59. Маклакова Т.Г. Высотные здания. // Москва. ИАСВ. 2006. -180с.

60. Диссертация Дубинского С.И.

61. МДС 20-1.2006. Временные нормы по назначению нагрузок и воздействий, действующих на многофункциональные высотные здания и комплексы в Москве. // М. 2006. -840 с.

62. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. 9-34-ДБН ВЛ .2-2:2006 // Киев, 2006.

63. Николаев С.В. Безопасность и надежность высотных зданий -это комплекс высокопрофессиональных решений. // Уникальные и специальные технологии в строительстве. № 1. 2004. с. 8-18

64. Николаев С.В., Острецов В.М. и др. Аэродинамические испытания макетов высотных зданий и комплексов. // Уникальные и специальные технологии в строительстве (USTJBuild 2005). М.: Дом на Брестской, 2005. с. 82-84

65. Острецов В.М., Гендельман Л.Б., Вознюк А.Б., Капустян Н.К. Инструментальное измерение ветровых колебаний высотных зданий. // Жилищное строительство №9, 2005. с. 11-14

66. Остроумов Б.В. Разработка, исследование и внедрение новых конструктивных форм высотных сооружений на основе экспериментально теоретических исследований их взаимодействия с ветром - Автореферат дисс. доктора техн. наук. // М.: 2003. - 32 с.

67. Петров А.А. Расчет сооружений на интенсивные ветровые воздействия. В кн.: Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. - Учебное пособие. Книга 4./ Под ред.: Котляревского В.А. и Забегаева А.В. // ИАСВ. 1998. с. 32-54

68. Попов Н.А. Проведение комплекса работ по статистическому и графическому анализу результатов модельных испытаний в аэродинамической трубе здания, возводимого на участках № 2-3 ММДЦ1. Москва, 2010 L87

69. Диссертация Дубинского С.И.

70. Москва-Сити", и прилегающих пешеходных зонах. // Эталон-Проект. Москва 2007. 85 с.

71. Попов Н.А. Отчет по теме: «Пересмотр (актуализация) СНиП 2.01.07-85*«Нагрузки и воздействия». Общие положения» — (Первая редакция) // ЦНИСК им. Кучеренко, Москва, 2007. 51 с.

72. Рекомендации по уточненному динамическому расчету зданий и сооружений на действие пульсационной составляющей ветровой нагрузки. Госстрой России, сост. Попов Н.А. // М.: ГУП ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 2000. - 45 с.

73. Реттер Э.И., Стриженов С.И. Аэродинамика зданий. // М. Стройиздат. 1968. 240 с.

74. Реттер Э.И. Архитектурно-строительная аэродинамика. // М. Стройиздат. 1984. -296 с.

75. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. // М: Мир, 1980. 616 с.

76. Руководство по высотным зданиям, под ред. С.В.Николаева. // М., «ОАО ЦНИИЭП жилища». 2005. 296 с.

77. Савицкий Г. А. Ветровая нагрузка на сооружения. // М.: Стройиздат, 1972. 112 с.

78. Седов Л.И. Механика сплошной среды. // М.: Наука, 1973., -536 с.

79. Серебровский Ф.Л. Аэрация населенных мест. // М., Стройиздат, 1985, 170 с.

80. Симиу Э., Сканлан Р. Воздействие ветра на здания и сооружения Пер. с англ. Б.Е. Маслова, А.В. Швецовой; Под ред. Б.Е. Маслова. // М.: Стройиздат, 1984.-360 с.

81. СНиП 2.01.07 85. Нагрузки и воздействия // Госстрой России. -М.: ГУПЦПП, 1996.-48 с.

82. СНиП 2.01.07 85*. Нагрузки и воздействия // Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 2001. - 44 с.

83. Диссертация Дубинского С.И.

84. СНиП II 6 - 74. Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия. // М.: Стройиздат, 1976. - 44 с.

85. Соколов А.Г. Металлические конструкции антенных устройств. // М., Стройиздат. 1971.

86. СТО 36554501-015-2008. Нагрузки и воздействия. // ФГУП "НИЦ "Строительство", 2008.

87. Строительные нормы Беларуси. ТКП EN 1991-1-4-2009 (02250 и национальное приложение. Еврокод 1. Воздействия на конструкции. Часть 1-4. Общие воздействия. Ветровые воздействия, // Минск, 2008. 124 с.

88. Табунщиков Ю.А., Шилкин Н.В. Аэродинамика высотных зданий // АВОК. -№ 8, 2004.

89. Теличенко В.И., Король Е.А., Хлыстунов М.С. Грависейсмометрический мониторинг. // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2008. № 2. с. 60-67

90. ТСН 31-332-2006. Жилые и общественные высотные здания. Нормы. // Санкт-Петербург.

91. Травуш В.И., Попов Н.А. Особенности определения ветровых нагрузок, действующих на высотные здания комплекса "Москва-Сити" // Вестник отделения строительных наук РААСН, вып. 9, Белгород 2005.

92. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. // М. : Наука, 1974.

93. Шур M.JL, Спаларт Ф.Р., Стрелец М.Х. Расчет шума сложных струй на основе первых принципов. // Математическое моделирование. -2007, т. 27, N 7, с. 5-26

94. Dagnew А.К, Bitsuamlak G.T., Merrick R. Computational evaluation of wind pressures on tall buildings. // 11th Americas Conference of Wind Engineering. San Juan. June 2009.

95. Ahuja A.K., Dalui S.K., R. Ahuja и др. Effect of interference on the wind environment around high-rise buildings. // Journal of Wind Engineering & Science, Vol. 2, No. 1, July 2005

96. Диссертация Дубинского С.И.

97. AIJ Recommendations for Loads on Buildings. // Architectural Institute of Japan, Japan. 1996.

98. Aynsley R.M., Melbourne W. and Vickery B.J. Architectural Aerodynamics. Applied Sciences Publishers Ltd., London, 1977.

99. ANSYS CFX 11.0. User's Guide. // Canonsburg, 2009

100. ANSYS FLUENT 11.0. User's Guide. // Canonsburg, 2009

101. ANSYS Theory 11.0. User's Guide. // Canonsburg, 2009

102. ANSYS APDL 11.0 User's Guide. // Canonsburg, 2007

103. ASCE, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures. // Reston, VA, American Society of Civil Engineers. 2005.

104. AS1170.2 Part 2: Wind Forces. Australian Standards AS1170.2 // Sydney, Standards Association of Australia. 2002.

105. Bearman P., Obasaju E. An experimental study of pressure fluctuations on fixed and oscillating square section cylinders. // Journal of Fluid Mechanics, 1982, Vol.119, p. 297-321

106. Bi An Jang. Analysis of Point and Area-averaged Pressure Coefficients Measured on the WERFL Building. // Texas Tech University, 2004. p. 1-8

107. Bitsuamlak G.T., Stathopoulos Т., Bedard C. Numerical evaluation of turbulent flows over complex terrains. A review // Journal of Aerospace Engineering, 17(4), 2004, p. 135-145

108. Blocken В., Stathopoulos Т., Carmeliet J. CFD simulation of atmospheric boundary layer-wall function problems. // Atmospheric Environment, vol. 41 (2), 238-252. 2007.

109. Boggs D. W. Wind Loading and Response of Tall Structures using Aerodynamic Models. Ph.D. Dissertation // Colorado State University, 1991.

110. Brandt А. и др. Algebraic Multigrid for Sparse Matrix Equations, Sparsity and Its Applications. // Cambridge University Press, 1984.

111. British Standard, Loadings for Buildings Part 2: Code of Practice for Wind Loads, // Building and Civil Engineering Sector Board, UK, 1995.1. Москва, 2010 190

112. Диссертация Дубинского С.И.

113. Castro, I.P., Robins, A.G. The flow around a surface mounted cube in a uniform and turbulent shear flow. // Journal of Fluid Mechanics 79(2), p. 307-335. 1977

114. China National Standard: GBJ9 Load Code for Building Structures, //China. 1987.

115. Cladding wind load study. Federation Tower. Final report. // RWDI Inc. 2005.

116. Cook, N.J., The Designer's Guide to Wind Loading of Building Structures Part 1, // Building Research Establishment, Butterworths Publishers, First Edition, 1985.

117. Davenport A.G. The application of statistical concepts to the wind loading of structures. // Proc. Civ. Engineers. Vol. 19, August 1961. p. 449472

118. Davenport A.G. Gust loading factors. // Proc. of American soc. of civil Engineering. Vol. 93 (1), No. ST3, 1967.

119. Davidson L. An introduction to turbulence models, Department of Thermo and Fluid Dynamics // Chalmer University of Technology, Publication 97/2, Sweden, 2003. p. 1-8

120. DESIDER A European Effort on Hybrid RANS-LES Modelling. // 2003. (www.desider.com)

121. Devin A. Brown, Analysis of wind-induced acceleration and pressure data from an eight-hundred-foot building, // University of Notre Dame, 2003. -144 p.

122. Dryden, H. L. and Hill, G. C. Wind pressure on a model of the Empire State Building. // 1933.1. Москва, 2010 191

123. Durao, D.F.G., Heitor, M.V., and Pereira, J.F. The turbulent flow in the near-wake of a squared obstacle. // Proceedings of 1987 ASME Applied Mechanics, Bio-Engineering and Fluids Engineering Conference, Cincinnati, Ohio, 1987. p. 45-50

124. Dyrbye C., Hansen S.O. Wind loads on structures. // New York: John Wiley & Sons. 1999.-229 p.

125. Eiffel G. Recherches experimentales sur la resistance de l'air executeese a la tour Eiffel. // Paris, 1910.

126. Eurocode 1: Basis design and action on structures. Part 1: "Basis design". ENV 1991 1, // CEN, 1994. 232p

127. Eurocode 1: Basis design and action on structures. Part 2-4: "Wind action". ENV 1991 2 - 4, // CEN, 1994. 112p

128. Frandsen В., Computational Fluid-Structure Interaction Applied to Long-Span Bridge Design, PhD Thesis // University of Cambridge, 1999. p. 1-8

129. Franke J., Hellsten F., Schlunzen H. Best practice guideline for the CFD simulation of flows in the urban environment, quality assurance and improvement of microscale meteorological models // 2007.

130. Ferziger J., Peric M., Computational Methods for Fluid Dynamics // Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, 1999. p. 1-8

131. FlowVision. Руководство пользователя. // Москва, 2009. 230 с

132. Geurts В. J. Proposal for a new COST Action Large-Eddy Simulation for Advanced Industrial Design (LES-AID) Mathematical Fluid Dynamics Faculty EEMCS. // University of Twente, The Netherlands 2008.1. Москва, 2010 192

133. Диссертация Дубинского С.И.

134. Holmes J.D. Wind loading of structures. // Great Britain: Eastbourne. 2005.-356 p.

135. Holmes J.D. Analysis and synthesis of pressure fluctuations on bluff bodies using eigenvectors // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 1990, Vol.33, p. 219-230

136. Hoxey R.P. and Richards PJ. Full-Scale Wind Load Measurements Point the Way Forward. // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Volume 57, 1995, p. 215-224

137. ERCOFTAC. QNET-CFD. "Classic Collection" Database. // cfd.mace.manchester.ac.uk/ercoftac/

138. Hutchinson B. R. and G. D. Raithby, A Multigrid Method based on the Additional Correction Strategy // Numerical Heat Transfer, Vol.9, 1986, p. 511-537

139. Ishihara Т., Hibi K. Turbulent measurements of the flow field around a high-rise building // J. of Wind Eng., Japan, No.76, 1998, p. 55-64

140. Irwin P.A., and Baker, W.F., The Wind Engineering of the Burj Dubai // Proceedings of the 7th World Congress of the Council on Tall Buildings and Urban Habitat, New York, Oct 17-19. 2005.

141. Kai Fan Liaw. Simulation of Flow around Bluff Bodies and Bridge Deck Sections using CFD // University of Nottingham. 2005.

142. Kai Fan Liaw , Wright N., Owen J., Sun D. Large eddy simulation of flow past a circular cylinder // 11th International Conference on Wind Engineering, Texas, 2003. p. 1919-1926.

143. Kareem, A., Mapping and Synthesis of Random Pressure Fields // J. of Eng. Mech., ASCE, 115(10). 1989

144. Kareem, A., Kijewski, T. and Tamura, Y. Mitigation of Motions of Tall Buildings with Specific Examples of Recent Applications // Wind & Structures, Vol. 2, No. 3, 1999. p. 201-251

145. Диссертация Дубинского С.И.

146. Kareem A., Cermak J.E. Pressure fluctuations on a square building model in boundary layer flows // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. — 1984. —Vol. 16. p. 17-41

147. Kareem А. и др. Wind-Induced Response of Tall Buildings: Synopsis of the Chicago Full-Scale Monitoring Program // Journal of structural engineering / october 2006, p. 1509-1523

148. Kijewski, T. and Kareem, A., 1998, Dynamic Wind Effects: A Comparative Study of Provisions in Codes and Standards with Wind Tunnel Data // Wind & Structures, Vol. 1, No. 1, p. 77-109

149. Kijewski Т., Haan F., Kareem A. Wind-Induced Vibrations - // University of Notre Dame, 2004

150. Launder B.E., Spalding D.B. The numerical computation of turbulent flow // Сотр. Meth. Appl. Mech. Engng. 1974. Vol. 3, No. 2. p. 269-289

151. Lourenco L., Shih C. Characteristics of the plane turbulent near wake of a circular cylinder, a particle image velocimetry study, // 1993.

152. Letchford, C.W. Wind Loads on Rectangular Signboards and Hoardings // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Volume 89, 2001, p. 135-151

153. Levitan M. L., Mehta К. C., Vann W. P. Field measurements of pressures on the Texas Tech Building // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 38, 1991. p. 227-234.

154. Lyn D., Rodi W., Park J. A laser doppler velocimetry study of ensemble-averaged characteristics of the turbulent near wake of a square cylinder // Journal of Fluid Mechanics, 1995, Vol.304, p. 285-319.

155. Mehta К. C. Field experiments for building aerodynamics // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 50. 1993, p. 213-224

156. Mendis P., Ngo Т., Haritos N. и др, Wind Loading on Tall Buildings // EJSE. Special Issue: Loading on Structures, 2007

157. Диссертация Дубинского С.И.

158. Menter F.R., Kuntz М., Langtry R. Ten years of industrial experience with the SST turbulence model // Turbulence: Heat and Mass Transfer 4: Proc. Intern. Conf. Begell House, Inc. 2003. 8 p.

159. Menter F. R. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications // AIAA Journal, 1994. vol. 32(8), p. 1598 1605

160. Menter, F. R. Egorov, Y. A Scale-Adaptive Simulation Model using Two-Equation Models // AIAA Paper, AIAA 2005, 1093-1095 p.

161. Menter F. R, Kuntz M. Development and application of a zonal DES turbulence model for CFX-5, // ANSYS CFX Validation Report, 2001, Vol.CFX-VAL 17/0703, p. 1-34

162. Meroney, R.N. Wind tunnel and numerical simulation of pollution dispersion: a hybrid approach. Working paper, Croucher Advanced Study Insitute on Wind Tunnel Modeling, // Hong Kong University of Science and Technology, 6-10 December, 2004, 60 p.

163. Moonen P., Blocken В., Roels S., Carmeliet J. Numerical modeling of the flow conditions in a closed circuit low-speed wind tunnel. // JWEIA. 2006

164. National Building Code of Canada // Ottawa, Associate Committee on the National Building Code, National Research Council, 2005

165. Newton I. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Book II // London, 1726.

166. N.M.V.R.Kondreddi. Wind Resource Assessment in Complex Terrain Using CFD. // Technical University of Denmark. 2007

167. Диссертация Дубинского С.И.

168. Ong L., Wallace J. The velocity field of the turbulent very near wake of a circular cylinder // Experiments in Fluids, 1996, Vol.20, p. 441-453

169. PHOENICS-VR Reference Guide. CHAM Technical Report TR/326. // London, 2006.

170. Popov N.A., Travush V.I., Berezin M.A. Pedestrian Wind Comfort Study for Moscow International Business Center. // IV Symposium Environmental Effects on Buildings and People- Actions, influences, interactions, discomfort. Susiec, Poland. 2004

171. Prandtl L. Uber die ausgebildete turbulenz. // ZAMM, 1928, № 5.

172. Bashor R. and Kareem A. Comparative study of major international standards // University of Notre Dame, 2005

173. Rathbun, J. C. 'Wind forces on a tali building' // Transactions American Society of Civil Engineers, 105. p. 1—41. (1940)

174. Raw M., A Coupled Algebraic Multigrid Method for the 3D Navier-Stokes Equations // Proceedings of the 10th GAMM Seminar, 1995

175. Richardson, G.M., Нохеу R.P., Robertson А.Р., and Short J.L. The Silsoe Structures Building: Comparison of pressures measured at full-scale and in two wind tunnels // JWEIA, 72(153): (1997), p. 187-197

176. Rofail, A.W. and Kwok, K.C.S. A Reliability Study of Wind Tunnel Results for Cladding Pressures // Proceedings of the First Australian Wind Engineering Society Workshop, Hunter Valley, Australia, 1991.

177. Shuguo Liang , Q.S. Li, и др. Torsional dynamic wind loads on rectangular tall buildings. // Engineering Structures 26 (2004), p. 129-137

178. Strelec M. Detached eddy simulation of massively separated flows. // AIAA Paper. 2001, No. 2001-0879. 18 p.

179. Диссертация Дубинского С.И.

180. Solari, G. and Kareem, A., On the Formulation of ASCE7-95 Gust Effect Factor Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics, vol. 77 and 78, p. 673-684. 1998.

181. Spalart P.R., Allmaras S.R. A one-equation turbulence model for aerodynamic flows, La Recherche Aerospatiale, 1994, Vol.1, p. 5-21

182. Stangroom P., Computational fluid dynamics for wind farm optimisation, // School of Civil Engineering, University of Nottingham, 2001.

183. STAR-CD. Руководство пользователя. Версия 3.26. // 2007

184. Tamura Y., Wind resistant design of tall buildings in Japan // Tokyo Polytechnic University, 2004.

185. Tong Yang. CFD and Field Testing of a Naturally Ventilated Full-scale Building, PhD dissertation. // Nottingham, 2004.

186. Tominaga, Y., Mochida, A. et al. AIJ guidelines for practical applications of CFD to pedestrian wind environment around buildings // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Volume 96, Issues 10-11, October-November 2008, p. 1749-1761.

187. Tominaga, Y., Mochida, A. et al. Cross Comparisons of CFD Results of Wind Environment at Pedestrian Level around a high-rise Building and within a Building Complex // J. of Asian Architecture and Building Engineering, 2004. p. 63-70

188. Tamura Y., Kareem A., Solari G., Kwok К. C. S., Holmes J. D. and Melbourne W. H. Aspects of the Dynamic Wind-Induced Response of Structures and Codification // Wind and Structures 8(4): 2005, p. 251-268.

189. Tamura Y. Monitoring Techniques in Wind Engineering. Lecture 8. // Tokyo Polytechnic University, Atsugi, Japan 2008

190. Tamura Y. Wind Tunnel Tests and Full-scale Measurements. Lecture 7. // Tokyo Polytechnic University, Atsugi, Japan - 2008

191. Validation of Phoenics-2008 for the determination of wind pressures on buildings // Zimmermann-Becker GmbH Heilbronn. 2006

192. Van der Hoven, Power Spectrum of Horizontal Wind Speed in the Frequency Range from 0.0007 to 900 Cycles per Hour // Journal of Meteorology - Volume 14, 1957, p. 160-164

193. VirtualWind 1.0. User Manual. // RWDI Group. 2010

194. Wilcox D.C. Simulation of Transition with a Two-Equation Turbulence Model, // AIAA J. 32: 1994. p. 247-254.

195. Wilcox D.C. Turbulence Modelling for CFD // DCW Industries Inc., California, 1993

196. Yakhot, V., and Orszag S.A. Renormalization group analysis of turbulence. // Journal of Scientific Computing - 1. 1986. p. 3-51

197. Yin Zhou, Kijewski Т., Kareem A. Along-Wind Load Effects on Tall Buildings: Comparative Study of Major International Codes and Standards // Journal of structural engineering - June 2002 - p. 788-796

198. Yu D., Kareem A. Parametric study of flow around rectangular prisms using LES // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 1998, Vol.77, p. 653-662