СОЗДАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕТРОВЫХ И УДАРНО-ВОЛНОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА КОНСТРУКЦИИ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат наук Вальгер Светлана Алексеевна

• Вальгер Светлана Алексеевна
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Вальгер Светлана Алексеевна

Введение и обзор литературы

Глава 1. Математические модели и методы приближенного решения задач аэродинамики зданий

1.1. Математические модели аэродинамики

1.1.1. Модель сплошной среды и подходы к описанию движения сплошной среды

1.1.2. Уравнения движения сплошной среды

1.1.3. Турбулентные течения. Численные модели турбулентности

1.2. Граничные условия для задач моделировании атмосферных течений

1.2.1. Структура атмосферного пограничного слоя

1.2.2. Моделирование турбулентных характеристик в ПСА

1.2.3. Формирование профилей входных граничных условий

1.2.4. Характерные размеры расчетной области

1.3. Приближенные методы решения уравнений Навье-Стокса и уравнений Эйлера

1.3.1. Метод конечных разностей

1.3.2. Метод конечных объемов

1.3.3. Численные методы решения уравнений Навье-Стокса несжимаемой среды

1.3.4. Методы моделирования сжимаемых течений с высокими градиентами

1.4. Методы пространственной дискретизации расчетных областей

1.4.1. Классификация расчетных сеток

1.4.2. Методы построения расчетных сеток

1.4.3. Адаптация расчетных сеток

1.5. Программные средства реализации вычислительных алгоритмов

1.5.1. Технология обработки геодезических данных для построения крупномасштабной модели сложного рельефа местности

1.5.2. Набор подпрограмм адаптации расчетных сеток

Глава 2. Валидация и верификация методик численного моделирования

2.1. Тестирование алгоритма адаптации расчетной сетки

2.1.1. Решение Ш линейного и нелинейного нестационарных уравнений переноса

2.1.2. Решение Ш нестационарных уравнений Эйлера

2.1.3. Решение 2D нестационарных уравнений Эйлера

2.2. Расчет ударно-волнового воздействия на призму прямоугольного сечения

2.2.1. Постановка задачи

2.2.2.Обсуждение результатов

2.3. 2D расчеты турбулентных несжимаемых течений воздуха в окрестности цилиндра, призмы квадратного сечения, комплекса двух призм

2.3.1.Моделирование 2D течений в окрестности цилиндра

2.3.2.Моделирование 2D турбулентных течений в окрестности двух квадратных призм

2.4. 3D расчет обтекания потоком воздуха призмы с квадратным сечением

Глава 3. Моделирование течений воздуха в окрестности комплексов зданий и над местностью со сложной орографией

3.1. 3D расчет ударно-волнового воздействия на комплекс призм, имитирующих городскую застройку

3.2. Расчет ветрового воздействия на здание сложной формы

3.3. Расчет течения воздуха в приземном слое атмосферы над поверхностью со сложным рельефом

3.4. Расчет атмосферного течения воздуха в окрестности городского микрорайона

Заключение

Литература

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Листинг подпрограммы для формирования профилей входных граничных условий для ansys fluent

ПРИЛОЖЕНИЕ B

Фрагмент файла журнала для построения физико-математической модели вязкого несжимаемого течения газа в окрестности здания

ПРИЛОЖЕНИЕ C

Описание формата LANDXML

ПРИЛОЖЕНИЕ D

Модуль 2D адаптации расчетной сетки

ПРИЛОЖЕНИЕ E

Модуль решения 1D уравнений эйлера на адаптивной сетке

ПРИЛОЖЕНИЕ F

Модуль решения 2D уравнений эйлера на адаптивной сетке

ПРИЛОЖЕНИЕ G

Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «СОЗДАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕТРОВЫХ И УДАРНО-ВОЛНОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА КОНСТРУКЦИИ»

ВВЕДЕНИЕ И ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Актуальность работы

Рост и экономическое развитие современных городов в России и во всем мире обуславливают высокие темпы строительства новых зданий и сооружений, а также реконструкции уже имеющихся объектов. В связи с реализацией все более сложных проектов зданий повышенной этажности и нестандартной, часто уникальной, архитектуры, возникают задачи по обеспечению надежности, безопасности и пригодности к эксплуатации таких сооружений. В этом случае учет динамических воздействий природного и техногенного характера на конструкции строительных объектов через оценку ветровых и ударно-волновых нагрузок, становится обязательным.

Ветровые нагрузки оказывают существенное воздействие на конструктивную прочность и устойчивость зданий и сооружений. Для высотных строительных объектов с большим лобовым сопротивлением они вносят существенный вклад в динамическую нагрузку и могут привести к потере устойчивости и разрушению. Проектирование и возведение строительных объектов сложной архитектурной формы, для которых аэродинамические коэффициенты неизвестны, также требуют тщательной оценки ветровых потоков. Для определения ветрового давления на стенки здания необходимо уметь предсказывать расположение и масштабы рециркуляционных, отрывных и застойных зон, которые обуславливают существенное ускорение ветра и другие особенности течения.

Призменный пограничный слой атмосферы является турбулентным, что оказывает существенное влияние на пульсационную составляющую ветровой нагрузки. Динамические порывы ветра, вызывающие колебания сооружений, могут нарушить нормальные условия эксплуатации в помещениях верхних этажей высотных зданий. Кроме того, воздействие ветрового потока на конструкцию может привести к развитию аэродинамических неустойчивых колебаний, таких как срывной флаттер, эффекты галопирования, дивергенция и явления ветрового резонанса.

На сегодняшний день особое внимание оценке ветровых воздействий уделяется при проектировании мостовых конструкций как наиболее подверженных влиянию аэродинамических нагрузок и аэроупругих эффектов. Именно разрушение Такомского моста (1940 г) вследствие возникновения

динамических крутильных колебаний под ветровым воздействием послужило началом к развитию строительной аэродинамики [1]. В отечественной практике также известен недавний случай возникновения резонансных колебаний конструкции Волгоградского моста под действием ветровой нагрузки (2010 г). Однако и другие гражданские и промышленные сооружения в разные времена испытывали разрушительное воздействие ветра. Так, не менее громкой катастрофой, причиной которой стало динамическое воздействие ветра, стало разрушение в 1965 г трех градирных башен электростанции Феррибридж в Западном Йоркшире, Великобритания [2]. Причиной разрушения послужила совокупность многих факторов, включая возникновение дополнительных динамических воздействий ветра на градирни в результате интерференционных эффектов, не учтенных на стадии проектирования ТЭС.

Возведение дополнительных конструктивных элементов (рекламные конструкции, антенны) и применение новых технологий облицовки фасадов, таких как навесные вентилируемые фасады, требуют тщательной оценки условий, в которых будет производиться их эксплуатация. Расчет конструктивной прочности таких элементов при различных режимах ветрового воздействия играет ключевую роль в обеспечении их безопасного использования. Так, в последние годы в России и за рубежом участились случаи обрушения элементов фасадов под действием сильных порывов ветра, что обусловлено отсутствием специальных методик расчета таких конструкций на динамические ветровые воздействия. Кроме того, ветровые воздействия и разность давлений снаружи и внутри сооружения определяет направление и величину фильтрации воздуха через наружные ограждающие конструкции.

Еще одной немаловажной задачей в проектировании является создание благоприятной для проживания человека среды, что не может быть достигнуто без оценки влияния городской застройки на пешеходную комфортность. В последние годы наблюдается тенденция к увеличению плотности городских застроек. В уже имеющуюся архитектурную среду добавляются новые здания и малые архитектурные формы, которые в ряде случаев приводят к существенному изменению аэродинамики окружающих строений. В условиях северного климата актуальной также становится задача прогнозирования расположения снеговых заносов в микрорайонах и особенно вблизи проезжих частей, что также требует исследования структуры ветрового течения в их окрестности.

Другой тип динамической нагрузки на здания и сооружения, который может привести к разрушительным последствиям, связан с импульсными ударно-волновыми воздействиями, возникшими в результате взрывов природного и техногенного характера. Нагрузка на строительные конструкции от взрывов обусловлена распространением в воздушной среде и приходом на стенки конструкции высокоскоростных ударных волн, описываемых в рамках гидродинамической теории. Высокоскоростные ударно-волновые воздействия на сооружения приводят к существенным разрушениям, причем движение с высокой скоростью в среде осколков стекол и фрагментов конструкций усиливает поражающее действие на строительные объекты и людей.

В последние годы в России и за рубежом участились случаи террористических актов, совершенных с использованием взрывчатых веществ. Как правило, взрывы проводятся в оживленных центрах городов и местах скопления людей. Основными поражающими факторами при таких взрывах являются ударная воздушная волна, вторичные снаряды, образующиеся при разрушении - камни, стекла, фрагменты конструкций и деревьев, тепловое воздействие и воздействие токсичных продуктов горения. Возникновение чрезвычайных ситуаций на взрыво- и пожароопасных производствах и при транспортировке взрывоопасных веществ, а также рост общественной опасности террористических актов, совершенных посредством взрывов, обуславливают необходимость оценки их последствий с целью усиления несущих конструкций зданий и разработки защитных мероприятий, позволяющих минимизировать воздействие ударных волн на строительные конструкции в чрезвычайных ситуациях (предохранительные мембраны, клапаны и т.д.).

исследование сценариев распространения ударных волн в плотной застройке и разработка специальных технологий и материалов, позволяющих минимизировать человеческие потери, становится необходимой. Кроме того, анализ импульсного воздействия от ударных волн, приходящих на стенки строительных объектов, позволяет разработать эффективные гасители динамической нагрузки, снижающие риск разрушения несущих конструкций зданий и сооружений.

Особенности ветровых и ударно-волновых динамических воздействий

Для исследования и оценки ветровых и ударно-волновых динамических воздействий на здания и сооружения необходимо учитывать ряд факторов,

влияющих на структуру и количественные параметры течения воздуха в их окрестности. Ниже рассмотрим основные из них.

Структура течения в окрестности исследуемого здания обуславливается не только формой и размерами самого здания и параметрами набегающего потока, но и во многом интерференционными эффектами, возникающими при обтекании совокупности препятствий в системе городской застройки. Современные строительные нормы [3] не позволяют учитывать взаимное влияние зданий друг на друга и ограничиваются введением дополнительных коэффициентов запаса при расчете динамических нагрузок. Это приводит к необходимости разрабатывать новые подходы, позволяющие рассмотреть влияние интерференционных эффектов на структуру и амплитуду ветровых и ударно-волновых нагрузок. Так, при обтекании зданий в условиях плотной застройки существенную роль играет взаимодействие вихрей, срывающихся с кромок зданий, наличие отрывных и рециркуляционных зон вблизи зданий, увеличивающих эффективную площадь обтекаемой поверхности и приводящих к изменению структуры течения и скорости ветрового потока. В случае распространения ударной волны наличие системы препятствий приводит к многократному её отражению и формированию сложной волновой структуры течения, что в итоге меняет характер нагрузки на стенки зданий, приводит к формированию пиков давления, изменению времени прихода ударных волн и фаз разрежения на стенки. Исследование интерференционной картины течения в городских застройках осложняется и тем, что структура течения будет существенно изменяться в зависимости от конфигурации застройки и от направления ветра или параметров взрыва. В связи с этим представляется актуальным разработка универсальных технологий оценки ветровых и ударно-волновых нагрузок на комплексные застройки с учетом интерференционных эффектов.

Режимы ветрового воздействия на строительные объекты связаны, в первую очередь, со структурой атмосферных течений вблизи поверхности земли, атмосферные течения характеризуются неоднородностью свойств в пространстве и во времени, а также существенным взаимодействием с земной поверхностью и космической средой. За последние несколько веков учеными со всего мира накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал об атмосферных процессах и явлениях и о взаимодействии атмосферы с земной

поверхностью. Среди классических отечественных и зарубежных работ по исследованию и описанию процессов, протекающих в атмосфере Земли, можно выделить фундаментальные работы А.М. Обухова [6,7], А.С. Монина [7-9], Л.Т. Матвеева [10], Л.А. Дикого [11], Д.Л. Лайхтмана [12], Х.П. Погосяна [13], Н.К. Винниченко [14], Дж. Каймала [15], С.С Зилитинкевича [16], Н.З. Пинуса [17] и др.

Как отмечалось выше, отличительной особенностью атмосферного движения является его неупорядоченный, турбулентный характер, вследствие чего в течении воздуха возникают случайные флуктуации скорости ветра и других метеорологических величин, описывающих атмосферную среду. В пограничном атмосферном слое (ПСА) наблюдаются существенные вертикальные градиенты метеорологических величин, что обусловлено влиянием поверхности земли и сил турбулентного трения. Толщина ПСА может достигать 3 км, что значительно превышает вертикальный размер зданий и сооружений. В структуре ПСА выделяется так же приземный слой (~ 50-100 м), в пределах которого скорость ветра и температура атмосферного воздуха испытывают наиболее сильные изменения.

Для задач строительной аэродинамики особенно важным является адекватное предсказание толщины ПСА, вертикальных градиентов скорости и температуры, а так же его турбулентных характеристик. В 60-е годы XX века А.С. Мониным и А.М. Обуховым была разработана теория подобия для атмосферной турбулентности в стратифицированной среде [7-9], согласно которой безразмерные вертикальные профили скорости и температуры воздуха в приземном слое атмосферы зависят от некоторых универсальных безразмерных переменных х/Ь, где Ь - масштаб длины Монина-Обухова. Однако гипотеза подобия предполагает ряд допущений и ограничений; в частности, поля скорости и температуры принимаются статически стационарными и однородными по горизонтали, рельеф местности рассматривается однородным и близким к плоскому, не учитывается шероховатость подстилающей поверхности.

Задача теоретического описания атмосферных течений над отличными от плоских рельефами является очень сложной в силу необходимости учета таких факторов, как пространственная неоднородность подстилающей поверхности и изменчивость параметров набегающего потока. Получение аналитических решений для таких задач не представляется возможным. Большинство

отечественных и зарубежных работ посвящено описанию частных подходов и идеализированных постановок, таких как обтекание простых конфигураций (полукруглый холм, система холмов, расположенных на одной линии и т.д.). Кроме того, проведение натурных замеров над территориями с неоднородным рельефом достаточно затруднительно.

Среди наиболее значимых работ, посвященных теоретическому исследованию атмосферных течений с учетом орографического фактора, можно назвать работы А.А. Дородницына [18,19], В.Н. Кожевникова [20-23], И.Г. Гранберга [24, 25], Е.Б. Смита [26], Д.Б. Клемпа и Д. К. Лилли [27], Р.Р. Лонга [28] и др. В большинстве приведенных работ при описании течения над неоднородным рельефом определяющими являются параметры набегающего потока, который предполагается однородным и стационарным. Ключевыми параметрами такого потока являются вертикальные градиенты скорости и температуры. В [20] дан подробный обзор теоретических моделей течения воздуха над простыми конфигурациями гор в двухмерной постановке, что предполагает отсутствие изменений рельефа вдоль третьей координаты. Особое внимание в [20] уделено описанию моделей стратификации атмосферы. Рассмотрены случаи однородной стратификации (вертикальное распределение скорости и температуры воздуха в ПСА постоянно и не зависит от высоты) и неоднородной «трехслойной модели», описывающей послойное резкое изменение гидростатической устойчивости набегающего потока. В [23] представлена многослойная модель обтекания препятствия с произвольным профилем с учетом термической неоднородности стратификации. Модель представляет систему нелинейных уравнений с учетом свободной конвекции, однако она не учитывает турбулентные эффекты.

Работы [18-31] доказывают необходимость учета орографического фактора при моделировании течений в ПСА и разработки более совершенных нелинейных моделей для описания течения над сложным рельефом. Детальное исследование необходимо по вопросу влияния формы и размеров гор на картину течения. Для строительной аэродинамики вопрос учета орографического фактора на сегодняшний день остается открытым. Расположение застройки в районах со сложным рельефом требует строгого обоснования и расчета ветровой нагрузки с учетом изменения профилей скорости и характера обтекания системы горных препятствий. Однако, нормы [3], применяемые в отечественной практике, не

содержат рекомендаций по учету орографического фактора и классифицируют местность только по типу шероховатости подстилающей поверхности.

Область ПСА характеризуется суточным изменением температуры, вследствие чего принято выделять два характерных состояния пограничного слоя: конвективное и устойчивое [10-15]. В дневное время суток происходит нагрев подстилающей поверхности за счет солнечного излучения, что приводит к развитию вертикальной конвекции. Конвективное движение воздуха приводит к интенсификации турбулентных процессов и активному перемешиванию воздушных масс в приземной области пограничного слоя. В ночное время суток пограничный слой наиболее устойчив. За счет охлаждения воздуха конвективный перенос ослабевает, и интенсивность турбулентного движения воздуха падает. исследование турбулентного перемешивания при различных режимах стратификации особенно важно для решения задач распространения вредных примесей и выбросов в окружающую среду. В настоящей работе будут рассматриваться режимы, близкие к нейтральным, когда температурные изменения в ПСА не играют существенной роли в развитии турбулентного переноса и влиянием сил плавучести можно пренебречь.

Для исследования внешних ударно-волновых воздействий на здания и сооружения, помимо взаимного расположения объектов в городской среде, обуславливающего возникновение в течении воздуха интерференционных эффектов и многократные переотражения ударных волн, существует ряд факторов, существенно влияющих на качественные и количественные параметры внешнего течения в условиях взрыва. В [33-36] приведены классификации взрывов по типам энергоносителей и условиям тепловыделения. Взрывы в общем случае могут иметь физическую, химическую, ядерную природу. В настоящей работе остановимся подробнее на взрывах, имеющих химическую природу, т.е. характеризующихся выделением большого количества энергии в результате возникновения химических реакций. Характер ударно-волнового воздействия, инициированного таким взрывом в первую очередь зависит от типов и характеристик взрывных процессов и используемых взрывчатых веществ. общепринятая классификация [34] выделяет три вида взрывных процессов в зависимости от характера и скорости их распространения: горение, детонацию и взрыв. Последние два процесса связаны со сжатием вещества ударной волной. Характерной особенностью детонации и взрыва является возникновение резкого

скачка давления, формирующего высокоскоростную ударную волну, скорость которой достаточно мало зависит от внешних параметров среды. Горение, в свою очередь представляет собой достаточно медленный процесс, распространяющийся посредством теплопроводности, диффузии и излучения.

Наиболее часто при террористических атаках используются бризантные взрывчатые вещества (ВВ), которые представляют собой относительно устойчивые индивидуальные или смесевые системы, подверженные процессам детонации и взрыва: нитраты и нитросоединения.

По объему ВВ, участвующего в хим. реакции, выделяют сосредоточенный и объемный взрывы [36]. Под сосредоточенным взрывом подразумевается взрыв конденсированного ВВ, занимающего относительно небольшой объем по сравнению с объемом окружающей среды. Взрыв конденсированного ВВ приводит к формированию интенсивных ударных волн и имеет продолжительность, как правило, в пределах сек. Объемные взрывы

представляют собой взрывы облаков газо- и пылевоздушных смесей, существенных по своему объему.

Характер воздействия взрыва на окружающие строительные объекты также существенно зависит от расположения заряда: взрыв, происходящий в воздухе, сопровождается беспрепятственным распространением ударной волны во все стороны от взрыва, в то время как наземный взрыв приводит к возникновению полусферической ударной волны с более интенсивным фронтом [33].

Таким образом, технологии описания сценариев распространения УВ, инициированных взрывом, в городской среде требуют оценки и учета ряда важных факторов, таких как: наличие зданий и сооружений как систем плохообтекаемых тел; характеристики взрывчатого вещества; тип взрывного процесса; расположение заряда ВВ относительно поверхности земли и окружающих препятствий.

Обзор современных подходов к оценке ветровых и ударно-волновых воздействий

Среди современных подходов к оценке ветровых и ударно-волновых воздействий на здания и сооружения можно выделить три группы:

1) проведение физических экспериментов и натурных испытаний;

2) расчет нагрузок по нормативным методикам и эмпирическим формулам, представляющим собой обобщение данных физических экспериментов;

3) численное моделирование течений воздуха в окрестности строительных объектов, основанное на полных физико-математических моделях.

Каждый из этих подходов имеет свои преимущества и ограничения. Часто подходы комбинируются для получения более полной информации о характере ветровых и ударно-волновых нагрузок. Рассмотрим особенности применения этих подходов в российской и зарубежной практике проектирования.

Проведение физических экспериментов и натурных испытаний

Физический эксперимент исторически является одним из первых методов,

применяемых для исследования природных процессов и явлений. Для строительной аэродинамики эксперименты проводятся в дозвуковых аэродинамических трубах. Первая в мире аэродинамическая труба была построена Ф.Г. Уэнхемом в Великобритании в 1871 г., а в 1897 г. К.Э Циолковский создал первый отечественный прототип аэродинамической трубы с центробежным вентилятором для генерации воздушного потока. В первой половине XX века были созданы еще несколько прототипов (Н.Е. Жуковский, Россия, Т. Стантон, Великобритания, Л. Прандтль, Германия). Дальнейшее развитие аэродинамических труб связано с увеличением размеров конструкции и скорости потока в рабочей части. Наряду со строительством аэродинамических труб появилась потребность в разработке и совершенствовании методик проведения испытаний. Так, успешное совершенствование экспериментальной методики в области аэродинамики проведено А.Г. Эйфелем [37].

В начале XX века была разработана теория подобия, которая легла в основу всей экспериментальной аэродинамики. Закон аэродинамического подобия установил возможность перенесения экспериментальных данных, полученных на модели, на натурный объект [38]. В механике различают три типа подобия [39]: геометрическое - два тела считаются подобными, если их соответствующие стороны пропорциональны, а углы, характеризующие положение тела в покое (углы атаки и скольжения) равны; кинематическое - если скорости в соответствующих точках пропорциональны и углы ориентировки векторов скоростей в соответствующих точках одинаковы; динамическое - если силы, действующие на соответствующие элементы, пропорциональны и углы ориентировки соответствующих векторов сил равны. В газовой динамике, в зависимости от действующих сил (давление, тяжесть, инерция и т.д.) выделяют следующие основные критерии подобия:

1) Число Фруда, характеризующее отношение сил инерции к силам тяжести:

/г

рг - —; §1

2) Число Рейнольдса [40], характеризующее отношение сил инерции к силам вязкости:

и1

Ке = —;

0

3) Число Струхаля, характеризующее инерционные гидродинамические силы, возникающие при нестационарном движении жидкости:

1

4) Число Эйлера, характеризующее отношение сил давления к силам инерции:

Ар

Ей -

ри2

где / - характерный линейный размер; и - скорость набегающего потока; и -кинематический коэффициент вязкости; / - интервал времени; Ар - разность давлений; р - плотность жидкости; g - ускорение свободного падения. Однако стоит заметить, что при проведении экспериментов по продувке аэродинамических моделей, получение подобия по всем критериям практически нереально. Условия экспериментов в первую очередь зависят от характеристик аэродинамической трубы. Так, особенностью задач ветровой аэродинамики является то, что высота типичных строительных объектов существенно меньше толщины ПСА. Для того, чтобы результаты измерений в аэродинамических трубах можно было перенести на реальные строительные объекты, пограничный слой в окрестности исследуемого объекта должен удовлетворять этому требованию, что существенно уменьшает число установок, в которых такие исследования могут проводиться.

Сегодня в отечественной и зарубежной практике имеется ряд экспериментальных работ в области аэродинамики строительных объектов. Подобные исследования проводятся в Институте механики МГУ им. М.В. Ломоносова, ЦАГИ им Н.Е. Жуковского, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, Санкт-Петербургском государственном университете, Московском государственном строительном университете и др. Вопросами экспериментального определения ветровых воздействий на инженерные конструкции занимались и успешно занимаются научные коллективы под началом таких ученых, как Н.А. Попов [41],

С.Д. Саленко [42-44], С.М. Горлин [45], С.В. Николаев [46] и др. В зарубежной практике так же имеется большой опыт в области проведения натурных экспериментов по ветровым воздействиям [47-53].

Характерной особенностью аэродинамики большинства строительных объектов является их плохообтекаемый профиль, что обуславливает большое лобовое сопротивление и сложную вихревую структуру течения с образованием рециркуляционных и отрывных зон, вторичных струйно-отрывных течений. На сегодняшний день существует ряд экспериментальных исследований, посвященных аэродинамике тел простых форм (куб, призма квадратного и прямоугольного сечения, цилиндр). Работы [53,54] посвящены описанию структуры и параметров течения в окрестности куба в широком диапазоне скоростей потока и углов атаки. Описаны характерные закономерности структуры отрывного потока, такие как отрывные зоны перед кубом, на крышке куба и за ним, подковообразные вихри на передней грани куба, сводообразные вихри за телом, зоны рециркуляции на боковых гранях. В [54] также исследован теплообмен дозвукового течения воздуха в окрестности куба при его обтекании под различными углами атаки и влияние вихревой структуры на особенности распределения тепловых потоков. Среди последних работ, посвященных экспериментальному изучению интерференционных эффектов при обтекании систем тел, можно выделить [44, 55-56]. В этих работах проведена оценка интерференционного влияния балок квадратного сечения друг на друга при изменении их взаимного расположения.

отдельно необходимо отметить серию экспериментальных исследований, проведенных в последние два десятилетия в аэродинамической трубе токийского Политехнического университета [52] рабочей группой Технологического Института Ниигаты. Экспериментальные исследования включают обтекание потоком воздуха как отдельно стоящих объектов простой формы, так и комплексных застроек из зданий разнообразной высоты и формы. В [52] получены профили скорости и кинетической энергии турбулентности в характерных вертикальных и горизонтальных сечениях вблизи призмы, что позволило подробно оценить структуру турбулентного отрывного течения. особенностью данных экспериментов является то, что обтекаемое тело полностью "погружено" в пограничный слой, что представляет большой интерес при исследовании обтекания в условиях ПСА.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Вальгер Светлана Алексеевна, 2016 год

ЛИТЕРАТУРА

1. K. Y. Billah, Robert H. Scanlan Resonance, Tacoma Narrows bridge failure, and undergraduate physics textbooks // Am. J. Physics - 1991. - Vol. 59. - № 2. - P. 118-124.

2. Report of the committee of Inquiry into Collapse of Cooling Towers at Ferry bridge.

- Central electricity Generating Board, 1965.

3. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. - М.: ФГУП ЦПП, 2011. - 81 с.

4. Eurocode 1. Basis design and action on structures. Part 2-4: Wind action. ENV 1991.

- CEN, 1994. - 112 p.

5. Еврокод 1. Воздействия на конструкции. Часть 1-4. Общие воздействия. Ветровые воздействия. Технический кодекс установившейся практики. -Минск.: Минстройархитектура , 2010. - 117 с.

6. Обухов, А. М. Турбулентность и динамика атмосферы: избр. тр. / А. М. Обухов.

- Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 412 с.

7. Монин, А. С., Обухов, A. M.. Безразмерные характеристики турбулентности в приземном слое атмосферы / А. С. Монин, А. М. Обухов // Доклады АИТ СССР. -1953. - Т. 93. - № 2. - С. 223-226.

8. Монин, А. С., Яглом, А. М. Статистическая гидромеханика: в 2 ч. Ч. 1. / А. С. Монин, А. М. Яглом. - М.: Наука, 1965. - 640 с.

9. Монин, А. С., Яглом, А. М. Статистическая гидромеханика: в 2 ч. Ч. 2. / А. С. Монин, А. М. Яглом. - М.: Наука, 1967. - 720 с.

10. Матвеев, Л. Т. Основы общей метеорологии. Физика атмосферы / Л. Т. Матвеев. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 751 с.

11. Дикий, Л. А. Гидродинамическая устойчивость и динамика атмосферы / Л. А. Дикий. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 110 с.

12. Лайхтман, Д. Л. Динамическая метеорология / Лайхтман Д. Л. -Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 608 с.

13. Погосян, Х. П. Общая циркуляция атмосферы / Х. П. Погосян. -Л.: Гидрометеоиздат, 1972. - 394 с.

14. Винниченко, Н. К. Турбулентность в свободной атмосфере / Н. К. Винниченко, Н. З. Пинус, С. М. Шметер, Г. Н. Шур. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 285 с.

15. J.C. Kaimal, J.J. Finnigan. Atmospheric Boundary Layer Flows. - Oxford, UK: Oxford University Press, 1994. - 289 p.

16. Зилитинкевич, С. С. Динамика пограничного слоя атмосферы / С. С. Зилитинкевич. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 292 с.

17. Пинус, Н. З., Шметер, С. М. Аэрология: в 2 ч. Ч. 2. Физика свободной атмосферы / Н. З. Пинус, С. М. Шметер. - Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - 352 с.

18. Дородницын, А. А. Некоторые задачи обтекания неровности поверхности Земли воздушным потоком / А. А. Дородницын // Труды ГГО. - 1940. -Вып. 31. - C. 3-41.

19. Дородницын, A. A. Возмущения воздушного потока, вызываемые неровностями на поверхности Земли / А. А. Дородницын // Труды ГГО. - 1938.

- Вып. 23. - С. 3-17.

20. Кожевников, В. Н. Возмущения атмосферы при обтекании гор / В. Н. Кожевников. - М.: Научный мир, 1999. - 160 с.

21. Кожевников, В. Н., Бибикова, Т. Н., Журба Е. В. Орографические возмущения атмосферы над Северным Уралом / В. Н. Кожевников, Т. Н., Бибикова, Е. В. Журба // Известия АН СССР, ФАО. - 1977. - Т. 13. - № 5. - C. 451-461.

22. Кожевников, В. Н. Орографические возмущения в двумерной стационарной задаче / В. Н. Кожевников // Известия АН СССР, ФАО. - 1968 - Т. 4. - № 1. - C .33-52.

23. Кожевников, В. Н. Беданоков, М. К. Нелинейная многослойная модель обтекания произвольного профиля / В. Н. Кожевников, М. К. Беданоков // Известия РАН, ФАО. - 1993 - Т. 24. - № 6. - С. 546-556.

24. Гранберг, И. Г. О моделировании атмосферных процессов обтекания горных массивов сжимаемой стратифицированной жидкостью / И. Г. Гранберг // Известия РАН, ФАО. - 1997. - Т. 33. - № 3. С. 409-411.

25. Гранберг, И. Г. О влиянии сдвига скорости потока на характер обтекания препятствия несжимаемой стратифицированной жидкостью / И. Г. Гранберг // Известия АН СССР, ФАО. - 1983. - Т. 19. - № 11. - С. 1139-1150.

26. Smith E. B. The influence of mountains on the atmosphere // Adv. Geophys. - 1979.

- Vol. 21. - P. 87-250.

27. Klemp J. B., Lilly D. K. Orographic effects in planetary flows // GARP. - 1980. - № 23. - P.116-144.

28. Long R.R. Some aspects of the flow of stratified fluids I. A theoretical investigation. -Tellus, 1953. - Vol. 5. P. 42 - 58.

29. Belcher S.E., Hunt J.C.R. Turbulent flow over hills and waves. Annu. Rev. Fluid Mech. - 1988 - № 30. - P. 507-538.

30. Blumen W. Atmospheric processes over complex terrain, Meteorological Monographs - 1990. - Vol. 23. №. 45.- 323 pp.

31. Abstracts from the 10th Conference on Mountain Meteorology, 17-21 June 2002. -Park City, UT: American Meteorological Society. - 363 p.

32. Атмосферная турбулентность и моделирование распространения примесей / под ред.: Ф.Т.М. Ньистадта и X. Ван Допа. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 352 с.

33. Бейкер, У., Кокс, П., Уэстайн, П. Взрывные явления. Оценка и последствия: в 2-

____Г--П

х кн. Кн. 1. / У. Бейкер, П. Кокс, П. Уэстайн и др.,^под ред. Я. Б. Зельдовича, Б.

Е. Гельфанда. - М.: Мир,§1986. - 319 с.

34. Баум, Ф. А., Станюкович, К. П., Шехтер, Б. И. Физика взрыва / Ф. А. Баум, К. П. Станюкович, Б. И. Шехтер. - М.: Физматлит, 1959. - 800 с.

35. Орленко, Л. П. Физика взрыва и удара: учебное пособие для вузов / Л. П. Орленко. - М. : Физматлит, 2006. - 304 с.

36. Карауш, С.А. Оценка параметров промышленных взрывов: учебное пособие / С.А. Карауш. - Томск: Изд-во ТГАСУ, 2014. - 96 с.

37. Eiffel G. Recherches experimentales sur la resistance de l'air executeese a la tour Eiffel. - Paris, 1910. - Pp. 52-75.

38. Закс, Н. А. Основы экспериментальной аэродинамики / Н. А. Закс. -М.: Оборонгиз, 1953. - 371 с.

39. Соляник, П. Н. Экспериментальная аэродинамика / П. Н. Соляник, М. Л. Сургайло, Чмовж, В. В. - Харьков: Национальный аэрокосмический университет «Харьковский авиационный институт», 2007. - 96 с.

40. Reynolds O. On the Dynamical Theory of Incompressible Viscous Fluids and the Determination of the Criterion // Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series A. - 1895. Vol. 186. P. 123-161 (русский пер.: «Проблемы турбулентности». - М.: ОНТИ, 1936. - 332 с.).

41. Попов, Н. А. Проведение комплекса работ по статистическому и графическому анализу результатов модельных испытаний в аэродинамической трубе здания, возводимого на участках № 2-3 ММДЦ «Москва-Сити» и прилегающих пешеходных зонах / Н. А. Попов. - М.: Эталон-Проект, 2007. - 85 с.

42. Саленко, С. Д. Структура течения в окрестности двух цилиндров квадратного поперечного сечения / С. Д. Саленко, А. Д. Обуховский, Ю. В. Телкова // Аэродинамика и динамика полета летательных аппаратов: тез. докл. VIII

школы-семинара СибНИА / под ред. А. Г. Румянцева. - Новосибирск, 2010. - С. 45-49.

43. Саленко, С. Д. Гашение аэроупругих колебаний пролетного строения моста через реку Обь / С. Д. Саленко, А. Д. Обуховский, Ю. В. Телкова // В мире научных открытий. Сер.: Математика. Механика. Информатика. - Красноярск: Научно-инновационный центр, 2011. - № 1 (13). - С. 167-176.

44. Саленко, С. Д. Исследование структуры течения в окрестности двух балок квадратного поперечного сечения в условиях интерференции / С. Д. Саленко, А. Д. Обуховский, Ю. А. Гостеев, Ю. В. Телкова // Теплофизика и аэромеханика. - 2010. - Т. 17. - № 2. - С. 313-323.

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

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

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

48. Dryden, H. L. and Hill, G. C. Wind pressure on a model of the Empire State Building. - 1933. - 493 p

49. Munehito, E. Wind tunnel modeling and analysis of wind effects on low-rise buildings: dissertation for the degree of doctor of philosophy. - Colorado, 2011. -217 p.

50. Mehta, K. C. Field experiments for building aerodynamics // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. - 1993. - Vol. 50. Pp. 213-224.

51. Levitan, M. L., Mehta, K. C., Vann, W. P. Field measurements of pressures on the Texas Tech Building // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. -1991. - Vol. 38. - Pp. 227-234.

52. Ishihara T., Hibi, K. Turbulent measurements of the flow field around a high-rise building // Wind Eng. - 1998. - № 76. - Pp. 55-64.

53. Castro, I. P., Robins A. G. The flow around a surface-mounted cube in uniform and turbulent streams // J. Fluid Mechan. - 1977. - Vol. 79. - № 2. - Pp. 307-336.

54. Терехов, В. И., Гныря, А. И., Коробков С. В. Вихревая картина турбулентного обтекания и теплообмен одиночного куба на плоской поверхности при

различных углах атаки / В. И. Терехов, А. И. Гныря, С. В. Коробков // Теплофизика и аэромеханика. - 2010. -№ 4. - С. 521-533.

55. Телкова, Ю. В. Аэродинамика плохообтекаемых призматических тел в условиях интерференции: дис. ... канд. тех. наук: 01.02.05 / Телкова Юлия Владимировна. - Новосибирск, 2012. - 176 с.

56. Гныря, А.И. Коробков, С.В., Терехов, В.И., Кошин, А.А., Мокшин Д.И. Комплексные экспериментальные исследования аэродинамики и теплообмена моделей зданий и сооружений / А. И. Гныря, С. В. Коробков, В. И. Терехов, А.

A. Кошин, Д. И. Мокшин // Вестник ТГАСУ. - 2011. - № 4. - С. 113-126.

57. Норов, Ю. Д., Заиров, Ш. Ш. Экспериментальные исследования действия взрыва сосредоточенного укороченного скважинного заряда взрывчатых веществ / Ю. Д. Норов, Ш. Ш. Заиров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). -2010. - № 7. - С. 205-210.

58. Норов, Ю. Д., Заиров, Ш. Ш., Насиров, У.Ф. Определение глубины уплотнения грунта при взрывах скважинных зарядов взрывчатых веществ / Ю. Д. Норов, Ш. Ш. Заиров, У. Ф. Насиров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2010. - № 6. - С. 271-273.

59. Романько, А. Д., Романько, М. А., Шкурко, А. В., Измайлова, Е. В. Влияние конструкции заряда ВВ в скважине на сейсмоэффект взрыва / А. Д. Романько, М. А. Романько, А. В. Шкурко, Е. В. Измайлова // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2007. - № 2. - Т. 6. - С. 45-49.

60. Мельников, Н.В., Марченко, Л.Н. Энергия взрыва и конструкция заряда / Н. В. Мельников, Л. Н. Марченко. - М.: Недра. - 1964. - 138 с.

61. Адушкин, А. В., Бурчик, В. Н., Гончаров, А. И., Куликов, В. И., Христофоров, Б. Д., Цыкановский, В. И. Сейсмическое, гидроакустическое и акустическое действия подводных взрывов / А. В. Адушкин, В. Н. Бурчик, А. И. Гончаров,

B. И. Куликов, Б. Д., Христофоров, В. И. Цыкановский // Физика горения и взрыва. - 2004. - Т. 40. - № 6. - С. 107-114.

62. Коул, Р. Подводные взрывы / Р. Коул. М.: Изд-во иностр. лит., 1950. - 531 с.

63. Набатов, С. С., Якушев, В. В. Установка для экспериментов с ударными волнами / С. С. Набатов, В. В. Якушев // Проблемы прочности. - 1975. - № 3. -

C. 101-102.

64. Могилев, В. А., Новиков, С. А., Файков, Ю. И. Техника взрывного эксперимента для исследования механической стойкости конструкции / В. А.

Могилев, С. А., Новиков, Ю. И., Файков. - Саров: ФГУП «РФЯЦ ВНИИЭФ», 2007. - 215 с.

65. Ганопольский, М. И. Результаты экспериментальных исследований ударной воздушной волны при взрывах на земной поверхности: Отдельные статьи Горного информационного-аналитического бюллетеня (научно-технологического журнала) / М. И. Ганопольский. - 2011. - № 5. - 38 с.

66. Еременко, А. С. Экспериментальные исследования поведения фрагментов кирпичной кладки при воздействии сосредоточенной динамической нагрузкой / А. С. Еременко // Пробл. прочн. и пластич. - 2004. - № 66. - С. 101-108.

67. Smith, P. Rose, T. Blast loading on buildings from explosions in city streets // Proc. Inst. Civ. Eng. Struct. and Build. - 2001. - Vol. 146. № 1. - Pp. 47-55.

68. Matthew, A. Brittle. Blast propagation in a geometrically complex environment. MSc dissertation, Cran_eld University, Defence College of Management and Technology. - Defence Academy of the UK: Shrivenham, Swindon, 2004. SN6 8LA, UK.

69. Березин, М. А. Атлас аэродинамических характеристик строительных конструкций / М. А. Березин, В. В. Катюшин - Новосибирск: Альма, 2001. -130 с.

70. ГОСТ 12.1.044-89. Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. - Введ. 1991-01-01. - М.: Стандартинформ, 2006. - 99 с.

71. ГОСТ Р 12.3.047-98. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. - Введ. 2000-01-01. - М.: Госстандарт России, 1998. - 86 с.

72. Методики оценки последствий аварий на производственных объектах: сборник документов. / Колл. авт. - 3-е изд., испр. и доп. - М.: Закрытое акционерное общество «Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности», 2010. - Сер. 27. - Вып. 2 - 208 с.

73. СП 56.13330.2011. Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31 -03-2001. - М.: ФГУП ЦПП, 2011. - 18 с.

74. Randers-Pehrson G. Airblast Loading Model for DYNA2D and DY-NA3D. ARL-TR-1310 // Army Research Laboratory, Aberdeen Proving Ground. -MD, 1997. - Pp. 248.

75. Design and Analysis of Hardened Structures to Conventional Weapons Effects. Washington, DC: The Departments of the Army, Air Force, Navy and The Defense

Special Weapons Agency Defense Special Weapons Agency (DSWA). - 1998. - 145 p.

76. Kingery, C. N. and Bulmash, G. Airblast Parameters from TNT Spherical Air Burst and Hemispherical Surface Burst Technical Report ARBRL-TR-02555 // US Army Research and Development Center. - Ballistic Research Laboratory, 1994.

77. Колмогоров, А.Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемых вязких жидкостях при очень больших числах Рейнольдса / А. Н. Колмогоров //Доклады АН СССР, 1941. - Т. 30. - С. 299-303.

78. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. - М.: ГИ ТТЛ, 1950. - 165 с.

79. Ландау, Л. Д. Механика сплошных сред (Теоретическая физика) / Л. Д. Ландау, Е. М.Лифшиц - М.: Изд-во технико-теорет. лит., 1953. -208 с.

80. Шлихтинг, Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. - М.: Наука, 1974. -712 с.

81. Гильманов, А. Н. Методы адаптивных сеток в задачах газовой динамики / А. Н. Гильманов. - М.: Наука. ФИЗМАТЛИТ, 2000. - 248 с.

82. Самарский, А.А. Разностные методы решения задач газовой динамики: учебное пособие для вузов / А.А. Самарский, Ю.П. Попов. - М.: Наука, 1992.- 424 с.

83. Флэтчер, К. Вычислительные методы в динамике жидкостей / К.Флэтчер. - М.: Мир, 1991. -552 с.

84. Шевелев, Ю.Д. Пространственные задачи вычислительной аэродинамики / Ю.Д. Шевелев. - М.: Наука, 1986. - 367 с.

85. Яненко, Н. Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики / Н. Н. Яненко. - Новосибирск: Наука, 1967. - 189 с.

86. Черный, Г. Г. Газовая динамика: учеб. для вузов / Г. Г. Черный. - М.: Наука, 1988.- 424 с.

87. Андерсон, Д. Вычислительная гидромеханика и теплообмен: в 2-х т. Т. 2 / пер. с англ. Д. Андерсон, Дж. Таннехилл, Р. Плетчер. - М.: Мир, 1990. -728 с.

88. Глассер, А.Г. Построение разностных сеток с помощью уравнений Бельтрами и диффузии / А.Г. Глассер, В.Д. Лисейкин, Ю.И. Шокин. -Новосибирск: Наука, 2006. -184 с.

89. Белоцерковский, О. М. Численное моделирование в механике сплошных сред / О. М. Белоцерковский. - М.: Наука, 1984. - 520 с.

90. Самарский, А. А., Вабищевич, П. Н. Численные методы решения задач конвекции-диффузии / А. А. Самарский, П. Н. Вабищевич. М.: Едиториал УРСС, 2004. - 248 с.

91. Сиковский, Д. Ф. Методы вычислительной теплофизики: учеб. пособие / Д. Ф. Сиковский. Новосибирск: Изд-во НГУ, 2013. - 98 с.

92. Ильин, В. П. Методы конечных разностей и конечных объемов для эллиптических уравнений / В. П. Ильин. - Новосибирск: Изд-во Ин-та математики, 2000. - 345 с.

93. Морозов, Е. М. Метод конечных элементов в механике разрушения / Е. М.Морозов, Г. П. Никишков. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 256 с.

94. Норри, Д. Введение в метод конечных элементов / Норри Д., Ж. де Фриз. - М.: Мир, 1981. - 304 с.

95. Розин, Л.А. Метод конечных элементов / Л. А. Розин. // Соросовский образовательный журнал. - Т. 6. - № 4. - 2000. - С. 120-127.

96. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике / О. Зенкевич. - М.: Мир, 1975. - 438 с.

97. Алексеев, Г.В. Численные методы математической физики. Введение в метод конечных элементов: учебное пособие: в 2 ч. Ч. 1 // Дальнаука. - 1999. - 129 с.

98. Исаев, С. А., Судаков, А. Г., Харченко, В. Б., Усачов, А. Е. Численное моделирование турбулентных отрывных течений в задачах внешней аэродинамики с помощью многоблочных вычислительных технологий. Модели и методы аэродинамики / С. А. Исаев, А. Г. Судаков, В. Б. Харченко, А. Е. Усачов // Материалы Шестой Международной школы-семинара, Евпатория, 5-14 июня, 2006 г. - М. : МЦНМО, 2006. - С. 110-111.

99. Дубинский, С. И. Численное моделирование ветровых воздействий на высотные здания и комплексы: дис. ... канд. тех. наук: 05.13.18 / Сергей Иванович Дубинский. - Москва, 2010. - 198 с.

100. Гувернюк, С. В. Компьютерное моделирование аэродинамических воздействий на элементы ограждений высотных зданий / С. В. Гувернюк, В. Г. Гагарин // Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика «АВОК». - 2006. - №8. - С. 1824.

101. Гутников, В. А. Математическое моделирование аэродинамики городской застройки / В. А. Гутников, В. Ю. Кирякин, И. К. Лифанов, А. Н. Сетуха. - М.: «Пасьва», 2002. - 244 с.

102. Филатов, Е. Ю. Методы и комплекс программ для расчета ветровой нагрузки на здания и сооружения: дисс. ... канд. тех. наук: 05.13.18 / Филатов Евгений Юрьевич. -.Иваново, 2008. - 141 с.

103. Tominaga, Y., Mochida, A., Yoshie, R., Kataoka, H., Nozu, T., Yoshikawa, M., Shirasawa, T. AIJ guidelines for practical applications of CFD to pedestrian wind environment around buildings // J Wind Eng Ind Aerodyn. - 2008. - 96(10-11). -Pp. 1749-1761.

104. Baskaran A., Kashef A. Investigation of air flow around buildings using computational fluid dynamics techniques // Eng.Struct. - 1996. - 18(11). - Pp. 861873.

105. Blocken B., Persoon J. Pedestrian wind comfort around a large football stadium in an urban environment: CFD simulation, validation and application of the new Dutch wind nuisance standard // J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. - 2009. - № 97(5-6). - Pp. 255-270.

106. Stathopoulos, T., Baskaran, A. Computer simulation of wind environmental conditions around buildings. Eng.Struct. -1996. - № 18(11). - Pp. 876-885.

107. Chock G. Y. K., Cochran L. Modeling of topographic wind speed effects in Hawaii // Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics. - 2005. - Vol. 93. -Issue 8. - Pp. 623-638

108. O'Sullivan J. P., Pecnik R., Iaccarino G. Investigating turbulence in wind flow over complex terrain / J. P. O'Sullivan, R. Pecnik, G. Iaccarino // Center for Turbulence Research Proceedings of the Summer Program. -2010. - Pp. 129-139.

109. Van Leer B. Toward the Ultimate Conservative Difference Scheme. IV. A Second Order Sequel to Godunov's Method // Journal of Comp. Phys. - 1979. -Vol. 32. -Pp.101-136

110. Vandoormaal J. P. , Raithby G. D. Enhancements of the SIMPLE Method for Predicting Incompressible Fluid Flows // Numer. Heat Transfer. - 1984. - № 7. -Pp.147-163

111. Issa R. I. Solution of Implicitly Discretized Fluid Flow Equations by Operator Splitting // Journal of Comp. Phys. - 1986. - Vol. 62. - Pp.40-65

112. Van Leer B. Towards the Ultimate Conservative Difference Scheme. IV. A new Approach to Numerical Convection // Journal of Comp. Phys. -1977. -Vol. 23. -Pp. 276-299.

113. Zalesak S. T. Fully Multidimensional Flux-Corrected Transport Algorithms for Fluids/Journal of Comp. Phys. -1979. -Vol. 31. -Pp. 335-362.

114. Ковеня, В.М. Метод расщепления в задачах газовой динамики / В. М. Ковеня, Н. Н. Яненко. - Новосибирск: Наука, 1981. - 303 с.

115. Anderson W.K. Comparison of Finite Volume Flux Vector Splittings for the Euler Equations / W. K. Anderson, J.L. Thomas, Bram van Leer // AIAA Journal. - 1986. -Vol. 24. - № 9. - Pp. 1453-1459.

116. Годунов, С. К. Разностный метод численного расчета разрывных решений уравнений гидродинамики / С. К. Годунов // Математический сборник. - 1959. - Т. 47 (89).- №3. - С. 271-306.

117. Boris Y. P., Book D. L. Flux-Corrected Transport. I. SHASTA, A Fluid Transport Algorithm That Works // Journal of Comp. Phys. -1973. -Vol. 11. -Pp. 38-69.

118. Yee H. C., Warming R. F., Harten A. Implicit Total Variation Diminishing (TVD) Schemes for Steady-State Calculations // Journal of Comp. Phys.-1985.- Vol. 57. -Pp. 327-360.

119. Chetverushkin B. N., Churbanova N. G., Trapeznikova M. A., Sukhinov A. A., Malinovskij A. A. Adaptive Cartesian mesh refinement for simulating multiphase flows in porous media // Computational Methods in Applied Mathematics. - 2008. -Vol. 8. - № 2. - Pp. 101-115

120. Сухинов, А. А. Построение декартовых сеток с динамической адаптацией к решению // Математическое моделирование. - 2010. - Т. 22. - № 1. - С. 86-98.

121. Hannoun N., Alexiades V. Issues in Adaptive Mesh Refinement Implementation, Sixth Mississippi State Conference on Differential Equations and Computational Simulations // Electronic Journal of Differential Equations, Conference 15. - 2007. -Pp. 141-151.

122. Nikitin K. D., Olshanskii M. A., Terekhov K. M., Vassilevski Y. V. Preserving distance property of level set function and simulation of free surface flows on adaptive grids // Численная геометрия, построение расчетных сеток и высокопроизводительные вычисления. - 2010. - C. 25-32.

123. Кэллиндерис, Я. Дж., Применение адаптивных методов для решения уравнений Навье-Стокса / Я. Дж. Кэллиндерис, Дж. Р. Барон // Аэрокосмическая техника. - 1989. - № 10. - C.122-132.

124. Berger M.J., Oliger J. Adaptive mesh refinement for hyperbolic partial differential equations // Journal of Comp. Phys. - 1984. -Vol. 53. - № 3. -Pp. 484-512.

125. Daunenhofer J. F., Baron J. R. Grid Adaption for the 2D Euler Equations. Technical Report AIAA-85-0484. - American Institute of Aeronautics and Astronautics. -1985.

126. Warren G. P., Anderson W. K., Thomas J. L., and Krist S. L. Grid convergence for adaptive methods. Technical Report AIAA-91-1592. AIAA. - 10th Computational Fluid Dynamics Conference, Honolulu, Hawaii American Institute of Aeronautics and Astronautics. - 1991.

127. Gessner T. Dynamic Mesh Adaption for Supersonic Combustion Waves Modeled with Detailed Reaction Mechanisms". PhD thesis. University of Freiburg, Freiburg, Germany. 2001.

128. Хакимзянов, Г. С., Шокин, Ю. И. Разностные схемы на адаптивных сетках: учебное пособие: в 3 ч. Ч. 1 / Г. С. Хакимзянов, Ю. И. Шокин. - Новосибирск: Изд-во НГУ, 2005. - 132 с.

129. Brackbill J. U., Saltzman J. An Adaptive Computation Mesh for the Solution of Singular Perturbation Problems // Numerical Grid Generation Techniques. NASA Conference Publication 2166. -1980. - Pp. 193-196.

130. Cao W. Approache for generating moving adaptive meshes: location versus velocity // Applied Numerical Mathematics. - 2003. - Vol. 47. - Pp. 121-138.

131. Ceniceros, H.D. An Efficient Dynamically Adaptive Mesh for Potentially Singular Solutions / H.D. Ceniceros, T.Y. Hou. // J. Comp. Phys. -2001. -V. 172. P. 609639.

132. Калиткин, Н. Н. Вычисления на квазиравномерных сетках / Н. Н. Калиткин, А. Б. Альшин, Е. А. Альшина, Б.В. Рогов. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. -224 с.

133. Лебедев, А. С., Лисейкин, В. Д., Хакимзянов, Г. С. Разработка методов построения адаптивных сеток / А. С. Лебедев, В. Д. Лисейкин, Г. С. Хакимзянов // Вычислительные технологии. - 2002. - Т. 7. - № 3. - С. 29.

134. Мейдер, Ч. Численное моделирование детонации / Ч. Мейдер, пер. с англ. -М.: Мир, 1985. - 384 с.

135. Зельдович, Я. Б., Баренблатт, Г. И., Либрович, В. Б., Махвиладзе, Г. М. Математическая теория горения и взрыва. - М.: Наука, 1980. - 478 с.

136. Зубарев, В. Н. Телегин, Г. С. Расчет состава продуктов взрыва и параметров детонации конденсированных ВВ / В. Н. Зубарев, Г. С. Телегин // ДАН СССР. - 1964. - Т. 158. - № 2. - С. 452-455.

137. Володин, Г. Т. Исследование развития взрыва конденсированных систем / Г. Т. Володин // ФГВ. - 1994. - Т. 30. - Вып. 2. - С. 111-117.

138. Володин, Г. Т. Действие взрыва зарядов конденсированных ВВ в газовой и жидкой средах: в 2 ч. Ч. 1. Параметры детонационных и ударных волн / Г.Т. Володин. - Тула: «Левша», 2003. - 21 с.

139. Охитин, В. Н. Влияние плотности ВВ на параметры детонации // Труды МВТУ. - 1987. - № 358. - Вып. З. - М.: Изд-во МВТУ, 1987. - С. 38-45.

140. Remennikov A. M. Evaluation of blast loads on buildings in urban environment // Proceedings of The 8th International Conference on Structures Under Shock and Impact. - 2004. - Pp. 73-82.

141. Remennikov A. M., Rose T. A. Modelling blast loads on buildings in complex city geometries // International Journal of Computers and Structures. - 2004. - Vol. 83, Pp. 2197-2205.

142. Рождественский, Б. Л., Яненко, Н. Н. Системы квазилинейных уравнений и их приложения к газовой динамике. - М.: Наука, 1978. - 688 с.

143. Остроградский, М. В. Note sur les integralesdefimes// Mem. l'Acad. (VI). - 1831.

- № 1. - Pp. 117-122.

144. Колмогоров, А. Н. Уравнения турбулентного движения несжимаемой жидкости / А. Н. Колмогоров // Известия АН СССР, теор.физ. - 1942. - Т. 6. -№ 1-2.

145. Prandtl L. Uber die ausgebildete turbulenz // ZAMM. - 1928. -№ 5.

146. Клаузер, Ф. Турбулентный пограничный слой / Ф. Клаузер // Проблемы механики. - 1959. - Вып. 2. - C. 297-340.

147. Краснов, Н. Ф. и др. Аэродинамика отрывных течений: учеб. пособие для вузов / Н. Ф. Краснов, В. Н. Кошевой, В. Т. Калугин; под ред. Н. Ф. Краснова.

- М.: Высшая школа, 1988. - 351 c.

148. Richardson L. F. Proc. R. Soc. Lond, A 110,1926. - Pp 709 - 737. (1926)

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

150. Лапин, Ю. В. «Статическая теория турбулентности: прошлое и настоящее (краткий очерк идей)» // Научно-технические ведомости. - 2004. - № 2. - С. 720.

151. Алексин, В. А. Математические модели турбулентных течений: учеб. пособие. - М.: МГИУ, 2008. - 54 с.

152. Orszag S. A. Analytical Theories of Turbulence // Journal of Fluid Mechanics -1970. - Vol. 41. - Pp. 363-386.

153. Blazek J. Computational fluid dynamics: principles and applications. - Elsevier, 2005.- 465 p.

154. Launder B. E., Spalding D. B. Lectures in Mathematical Models of Turbulence. Academic Press. - London, England. - 1972. -169 p.

155. Wilcox D. C. Re-assessment of the scale-determining equation for advanced turbulence models // AIAA Journal. -1988. - Vol. 26. - №. 11. - Pp. 1299-1310.

156. Menter F. R. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications // AIAA Journal. - 1994. - Vol. 32. - № 8. - P. 1598-1605.

157. Degani D., Schiff L. B. Computation of Turbulent Supersonic Flows around Pointed Bodies Having Crossflow Separation // Journal of Comp. Phys. - 1996. -Vol. 66. - № 1. - Pp. 173-196.

158. Menter F. R. Performance of Popular Turbulence Models for Attached and Separated Adverse Pressure Gradient Flows // AIAA Journal. - 1992. -Vol. 30. - № 8. - Pp. 2066-2072.

159. Kato M., Launder B. E. The modelling of turbulent flow around stationary and vibrating square cylinders // Ninth Symposium on «Turbulent Shear Flows». -Kyoto, Japan, 1993. - P.10-14.

160. Menter F. and Egorov Y.. The Scale-Adaptive Simulation Method for Unsteady Turbulent Flow Predictions. Part 1: Theory and Model Description // Journal Flow Turbulence and Combustion. - 2010. - № 85. - Pp. 113-138.

161. Rotta J. C. Über eine methode zur Berechnung turbulenter Scherströmungen, aerodynamische Versuchsanstal Göttingen. - 1968. - Rep. 69. -A14.

162. Rotta J. C. Turbulente Strömumgen. - BG Teubner Stuttgart, 1972.

163. Sagaut P. Large Eddy Simulation for Incompressible Flows. - Springer. - 2006. -558 p.

164. Smagorinsky J. General Circulation Experiments with the Primitive Equations. I. The Basic Experiment // Month. Wea. Rev. - 1963. - P. 91-99.

165. Spalart P. R., Jou W.-H., Stretlets M., and Allmaras S. R. Comments on the Feasibility of LES for Wings and on the Hybrid RANS/LES Approach // Advances in DNS/LES, Proceedings of the First AFOSR International Conference on DNS/LES.

166. Menter F. R., Kuntz M., andLangtry. R. «Ten Years of Experience with the SST Turbulence Model». In K. Hanjalic, Y. Nagano, and M. Tummers, editors Turbulence, Heat and Mass Transfer. - Begell House Inc., 2003. - Pp 625-632.

167. Монин, А. С., Обухов, А.М. Основные закономерности турбулентного перемешивания в приземном слое атмосферы / А. С. Монин, А. М. Обухов // Труды Геофиз. ин-та АН СССР. - 1954. - № 24 (151). - С. 163-187.

168. Монин, А. С. О структуре пограничного слоя атмосферы / А. С. Монин // Изв. АН СССР, Физика атмосферы и океана. -1965. - Т. 1. - № 3. - С. 258-265.

169. Изаксон, А. О формуле распределения скоростей вблизи стенки / А. Изаксон // ЖЭТФ. - 1937. - Т. 7. - № 7. - С. 919-924.

170. Лазарев, А. И., Коваленок, В. В., Савиных, В. П. Визуально-инструментальные наблюдения с «Салют-6» / А. И. Лазарев, В. В. Коваленок, В. П. Савиных. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 136 с.

171. Борисенков, Е. П., Альтер-Залик, Ю. Ж., Кузнецов, А. Д. Зондирование атмосферы метеорологическими аэростатами / Е. П. Борисенков, Ю. Ж. Альтер-Залик, А. Д. Кузнецов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 175 с.

172. Кофи, С. Дж. Экспериментальные данные о пограничном слое атмосферы //Атмосферная турбулентность и моделирование распространения примесей / Под ред. Ф.Т.М. Ньистадта и Х. Ван Допа. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - С. 126-172.

173. Lettau H. Note on Aerodynamic Roughness-Parameter Estimation on the Basis of Roughness-Element Description // Journal of Applied Meteorology. V 8. -1969. -Pp. 828-832.

174. Dale A. Gillette, Ellen Hardebeck, Jim Parker. Large-scale variability of wind erosion mass flux rates at Owens Lake: 2. Role of roughness change, particle limitation, change of threshold friction velocity, and the Owen effect// Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1997. - Vol. 102. - Pp. 25989-25998.

175. Marcel B. Roughness parameters over regular rough surfaces: Experimental requirements and model validation // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. - 1996 - Vol. 64. - Issues 2-3. - Pp. 249-265.

176. Karl J. Nilsson Estimation of wind energy production in relation to orographic complexity // Master of Science Thesis. - 2010. - 83 p.

177. Davenport A. G. The application of statistical concepts to the wind loading of structures // Proceedings, Institution of Civil Engineers, London, England, 1961. -Vol. 19. - Pp. 449-472.

178. DIN EN 1991-1-4 [2010-12] Mittlere Windgeschwindigkeit. - Windlasten. - 139 p.

179. Hunt J. C. R., Leibovich S., Richards K. J.: Turbulent shear flows over low hills // Quart. J. R. Meteorol. Soc. - 1988 - Vol. 114/ - Pp. 1435-1470.

180. Hunt J .C. R., Tampieri F., Weng W. S., and Carruthers D. J. Air flow and turbulence over complex terrain: a colloquium and a computational workshop // J. Fluid Mech. - 1991. - Vol. 227. -Pp. 667-688.

181. Hunt J .C. R., Richards K. J., and Brighton P. W. M. Stratified shear flow over low hills // Quart. J. R. Meteorol. Soc. - 1988. - Vol. 114. - Pp. 859-886.

182. Finardi S., Grazia M. M. Cost Action 710. Wind Flow Models over Complex Terrain for Dispersion Calculations, 1997. - 49 p.

183. Khurshudyan L.H., Snyder W.H. and Nekrasov I.V. Flow and Dispersion of Pollutants over Two-Dimensional Hills: Summary Report on Joint Soviet-American Study, Rep. № EPA-600/4-81-067. Res. Tri. Pk., NC., 1980. - 131 p.

184. Finnigan J. J., Raupach M. R., Bradley E. F., Aldis G.K. A Wind Tunnel Study of Turbulent Flow over a Two-Dimensional Ridge, Boundary-Layer Meteorol., 1990. -Vol. 50. - P. 277-317.

185. Mickle R. E., Cook N. J., Hoff A. M., Jensen N. O., Salmon J. R., Taylor P. A., Tetzlaff G,. Teunissen H.W. The Askervein Hill Project: Vertical Profiles of Wind and Turbulence, Boundary-Layer Meteorol. - 1988. - Vol. 43. Pp 143-169.

186. Baskaran V., Smits A. J., Joubert, P. N., 1987: A Turbulent Flow over a Curved Hill. Part 1 Growth of an Internal Boundary Layer // J. Fluid Mech. - 1989. - Vol. 182. - Pp. 47-83.

187. Baskaran V., Smits A. J., Joubert P. N. A Turbulent Flow over a Curved Hill. Part 2. Effects of Streamline Curvature and Streamwise Pressure Gradient, J. Fluid Mech. - 1991. - Vol. 232. - Pp 377-402.

188. Frank H., Heldt K., Emeis S., Fiedler F. Flow over an embankment: speed-up and pressure perturbation // Boundary-Layer Meteorol. - 1993. - Vol. 63. - Pp. 163182.

189. Walmsley J. L., Taylor P. A. Boundary-layer flow over topography: impacts of the Askervein study // Boundary-Layer Meteorol. -1996. - Vol. 78. Pp 291-320.

190. Jackson P. S., Quart. J. R. Hunt, J. C. R. Turbulent wind flow over a low hill // Meteorol. Soc. - 1975. - Vol. 101. Pp. 833-851.

191. Mortensen N. G., Said S. U., Wind Atlas for the Gulf of Suez. Measurements and modelling 1991-95, Riso National Laboratry, Roskilde, Denmark, 1996.

192. Taylor P. A.. Lee R. J, Simple Guide Lines for Estimating Wind Speed Variations due to Small Scale Topographic Features // Climatol. Bull. - 1984. - № 18(2). - Pp. 3-32.

193. Mason P. J., King J. C. Atmospheric flow over a succession of nearly two-dimensional ridges and valleys // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. - 1984. - Vol. 110. - Pp. 821-845.

194. Atkinson B. W. Meso-scale Atmospheric Circulations. - Academic Press, London, 1981. - 495 p.

195. Whiteman C. D., and Doran J. C. The relationship between overlying synoptic-scale flows and winds within a valley // J. Appl. Meteorol. - 1993 - Vol. 32. - Pp 16691683.

196. Chock G., Peterka J., Yu G. Topographic Wind Speed-up and Directionality Factors for Use in the City and County of Honolulu Building Code // 10th Americas Conference on Wind Engineering, Louisiana State University. - 2005.

197. Peterka, Jon A., Banks, David, Wind Speed Mapping of Hawaii and Pacific Insular States by Monte Carlo Simulation - CCP, Inc. Final Report 99-1773, NASA Contract NASW-99046, Ft. Collins, CO, USA, 2002.

198. ASCE Wind tunnel studies of buildings and structures. Aerospace Division of the American Society of Civil Engineers. ISBN (print): 978-0-7844-0319-8; 1999.

199. Barlow J. B., Rae W. H., Pope A. Low-speed wind tunnel testing. Third Edition. Wiley. ISBN: 978-0-471-55774-6; 1999.

200. Franke J., Hirsch C., Jensen A. G., Krüs H. W., Schatzmann, M., Westbury, P. S., Miles S. D., Wisse J. A., Wright N. G. Recommendations on the use of CFD in wind engineering. In: van Beeck, J.P.A.J.(Ed.) // Proceedings of the International Conference on Urban Wind Engineering and Building Aerodynamics. COST Action C14. - Impact of Wind and Storm on City Life Built Environment. Von Karman Institute, Sint-Genesius-Rode, Belgium, 5-7 May 2004.

201. Franke J., Hellsten A., Schlünzen H., Carissimo B. (Eds.). Best practice guideline for the CFD simulation of flows in the urban environment. COST Office Brussels, ISBN 3-00-018312-4; 2007.

202. Baetke F., Werner H., Wengle H. Numerical simulation of turbulent flow over surface-mounted obstacles with sharp edges and corners // J. Wind Eng Ind Aerodyn. - 1990. - № 35(1-3). - Pp. 129-147.

203. Hall R. C. Evaluation of modelling uncertainty. CFD modelling of near-field atmospheric dispersion. Project EMU final report // European Commission

Directorate-General XII Science,Research and Development Contract EV5V-CT94-0531. Surrey: WS Atkins Consultants Ltd; 1997.

204. Mochida A., Tominagaa Y., Murakami S.,Yoshie R., Ishihara T., Ooka R. Comparison of various k-e models and DSM applied to flow around a high-rise building - report on AIJ cooperative project for CFD prediction of wind environment // Wind and Structures. - 2002. - Vol. 5. - №. 2-4. - P. 227- 244.

205. Blocken B. 50 years of Computational Wind Engineering: Past, present and future // J Wind Eng Ind Aerodyn. - 2014. - Vol. 129. - Pp. 69-102.

206. Chaudhari A., Vuorinen V., Agafonova O., Hellsten A. and H"am"al"ainen J. Large-eddy simulations for atmospheric boundary layer flows over complex terrains with applications in wind energy // Abstracts of 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI), July 20-25, 2014. - Barcelona, Spain, 2014.

207. Richards P. J., Hoxey R. P. Appropriate boundary conditions for computational wind engineering models using the k-e turbulence model // J Wind Eng Ind Aerodyn. - 1993. - Vol. 46&47. - Pp. 145-153.

208. Panofsky H. A., Dutton J. A. Atmospheric turbulence: models and methods for engineering applications. - Wiley, 1984. - 397 p.

209. Воронцов, П. А. Турбулентность и вертикальные токи в пограничном слое атмосферы / П. А. Воронцов.- .: Гидрометеоиздат, 1966.- 295 с.

210. Orkwis, P. D., Wolf J. M. Monotonicity & TVD // Computational Fluid Dynamics. - 2001. - P. 2-7.

211. Рябенький, В. С. Введение в вычислительную математику / В. С. Рябенький. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2000. - 296 с.

212. Courant R. , Friedrichs, K. , Lewy H. Über die partiellen Differenzengleichungen der mathematischen Physik //Mathematische Annalen. - 1928. - Т. 100. - № 1. -С. 32-74.

213. Рябенький, В. С., Филиппов, А. Ф. Об устойчивости разностных уравнений / В. С. Рябенький, А. Ф. Филиппов. - М.: Государственное изд-во технико-теоретической литературы, 1956. - 172 с.

214. Смирнов, Е. М., Зайцев Д. К. Метод конечных объемов в приложении к задачам гидрогазодинамики и теплообмена в областях сложной геометрии // Научно-технические ведомости. - 2004.- №2. - С. 1-22.

215. Barth T. J., Jespersen D. The design and application of upwind schemes on unstructured meshes // Technical Report AIAA-89-0366. AIAA 27th Aerospace Sciences Meeting, Reno. - Nevada, 1989.

216. Patankar S.V. Numerical Heat Transfer and Fluid Flow // Hemisphere Publishing Corporation. -1980.- 197 p.

217. Leonard B. P., Mokhtari S. ULTRA-SHARP Nonoscillatory Convection Schemes for High-Speed Steady Multidimensional Flow. NASATM1-2568 (ICOMP-90-12).

- NASA Lewis Research Center, 1990.

218. Муха, В.С. Вычислительные методы и компьютерная алгебра: учебно-методическое пособие / В.С. Муха. Белоруссия: Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники. - 2006. - 127 с.

219. Бураго, Н.Г. Вычислительная механика / Н. Г. Бураго // Расширенный конспект лекций по численным методам механики сплошной среды. М.: МГТУ им. Баумана. - 2005. - 247 с.

220. Kholodov A. S. Construction of difference schemes with a positive approximation for equations of hyperbolic type // Zh. Vychisl. Mat. Mat. Fiz. - 1978. - Vol 18. -Pp. 1476-1492

221. Courant R., Isaacson E., Reeves M. On the solution of nonlinear hyperbolic differential equations by finite differences // Comm. Pure and Applied Mathematics.

- 1952. - Pp. 243-255.

222. Osher S. Numerical solution of singular perturbation problems and hyperbolic systems of conservation laws // North Holland Math. Studies. - 1981. - Vol. 47. - P. 179-205.

223. Harten A. High Resolution Schemes for Hyperbolic Conservation Laws// Journal of Comp. Phys. - 1997. -Vol. 135. - P. 260-278.

224. Шокин, Ю. И. Методы римановой геометрии в задачах построения разностных сеток / Ю. И. Шокин, В. Д. Лисейкин, А. С. Лебедев, Н. Т. Данаев, И. А. Китаева. - Новосибирск: Наука, 2005. - 256 с.

225. Лисейкин, В. Д. Методы построения разностных сеток / В. Д. Лисейкин. -Новосибирск: НГУ, 2014. - 208 с.

226. Бабаева, Н. Н., Орлов, И. В. Метод двух поверхностей построения расчетной сетки в задачах сверхзвукового обтекания / Н. Н. Бабаев, И. В. Орлов // Ученые записки ЦАГИ. - 1991. - Т. XXII. - № 6. - С. 37-43.

227. Lo S.H. A New Mesh Generation Scheme for Arbitrary Planar Domains// International Journal for Numerical Methods in Engineering. - 1985. - Vol. 21. Pp. 1403-1426.

228. Lohner R., Cebral J. R. Parallel Advancing Front Grid Generation // Proceedings, 8th International Meshing Roundtable. - South Lake Tahoe, 1999. - Pp.67-74.

229. Лаврентьев, М. А. и Шабат, Б. В. Методы теории функций комплексного переменного / М. А. Лаврентьев, Б. В. Шабат. - М.: Физмат-гиз, 1958. -678 с.

230. Белинский, П. П., Годунов, С. К., Иванов, Ю. В., Яненко, И. К. Применение одного класса квазиконформных отображений для построения разностных сеток в областях с криволинейными границами / П. П. Белинский, С. К. Годунов, Ю. В. Иванов, И. К. Яненко // Журн. вычислит. математики и математической физики. - 1975. - Т. 15. - № 6. - С. 1499-1511.

231. Годунов С. К., Роменский Е. И., Чумаков, Г. А. Построение сеток в сложных областях с помощью квазиконформных отображений // Труды ин-та математики. - Новосибирск: Наука, 1990. - Т. 18. - С. 75-84.

232. Данаев Н. Т., Лисейкин В. Д., Яненко Н. Н. О численном расчете движения вязкого газа вокруг тела вращения на подвижной сетке // Числ. методы механики сплошной среды. - Новосибирск: ИТПМ СО АН СССР, 1980. - Т.11. - №1. - С. 51-61.

233. Вальгер, С. А. Применение алгоритма адаптации расчетной сетки к решению уравнений Эйлера / С. А. Вальгер, Н. Н. Федорова // Вычислительные технологии. - 2012. - Т. 17.- № 3. - С. 24-33.

234. Яненко, Н. Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики / Н. Н. Яненко. - Новосибирск: Наука, 1967. - 189 с.

235. http://www.ansys.com/

236. http : //www. ansys. com/Products/Simulation+Technology/Fluid+Dynamics/Fluid+D ynamics+Products/ANSYS+Fluent

237. Керниган, Б. Язык программирования Си : пер. с англ. / Б. Керниган, Д. Ритчи. - Санкт-Петербург : Невский Диалект, 2001. - 352 с.

238. Seibel P. Practical Common Lisp. Apress; 1st ed. - 2005. - P. 500.

239. Дженкинс, Г., Ваттс, Д. Спектральный анализ и его приложения / Г. Дженкинс, Д. Ваттс // Мир. - 1972. - 142 c.

240. Marvin H. Scientific Practise. - Schnittlingen, 2014.

241. Скворцов, А.В. Триангуляция Делоне и её применение / А. В. Скворцов. -Томск: Изд-во ТГУ, 2002. - 128 с.

242. http: //www.landxml. org/About. aspx

243. http: //www. autodesk. ru/products/autocad-civil-3d/overview

244. Toro E.F. Riemann Solvers and Numerical Methods for Fluid Dynamics. Berlin: Springer, 1997. - 645 p.

245. Rose T. A. An Approach to the Evaluation of Blast Loads on Finite and SemiInfinite Structures. PhD thesis, Engineering Systems Department, Cranfield University, Royal Military College of Science, February 2001.

246. Кочин, Н. Е., Кибель, И. А., Розе, Н. В. - Теоретическая гидромеханика: в 2 т. Т. 1. М.-Л.: Гостехиздат, 1948. - 519 с.

247. Чжен, П. Отрывные течения / П. Чжен. - М.: Мир, 1972-1973. Т. 1 - 300с., Т. 2 - 280 с., Т. 3 - 334 с.

248. Shaun F. ProSAir 2011.11 User Guide // Applied Mathematics and Scientic Computing CDS Shrivenham Swindon SN6 8LA.

249. Научно-технический отчет о проведении физического эксперимента на модели здания «Центр коллективного пользования УК Биотехнопарк, ООО», г. Новосибирск, 2013 г. - 78 с.

250. Hessisches Ministerium des Innern. Ergänzungserlaß zu DIN 1055, Teil 4, Ausgabe August 1986, Betr. Windlasten bei hohen Hochhäusern im Raum Frankfurt am Main, 1987. - 491 p.

251. Berneiser A., König G. Wind Loads in City Centres Demonstrated at the New Commerzbank Building in Frankfurt/Main // LACER, 1997. - No. 2. - P. 231-244.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ЛИСТИНГ ПОДПРОГРАММЫ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФИЛЕЙ ВХОДНЫХ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ ДЛЯ ANSYS FLUENT

#include <udf.h>

double CubInterp(const double h in[], double v in[], int size, double val);

DEFINE_PROFILE (velocity, t, i) {

double x[ND_ND],double y; double

h[12]={0,0.035,0.085,0.145,0.213,0.282,0.39,0.496,0.587,0.7 05,0.8 03,0.92}, v[12]={0,9.0,10.132 46753,10.67142 857,11.7 4935 0 65,12.5 038961,14.12 077922,14.9 831168 8,15.41428571,16.27662338,16.4 922 0779,16.6}; face t f;

begin f loop(f,t) {

F_CENTROID(x,f,t);

y=x[0];

if (y>=h[11])

{F_PROFILE(f,t,i)=v[11];} if (y==h[0])

{F_PROFILE(f,t,i)=v[0];} if ((y<h[11])&&(y>h[0]))

{F_PROFILE(f,t,i)=CubInterp(h,v,11,y);}

}

end f loop(f,t); }

DEFINE_PROFILE (TKE, t, i) {

double x[ND_ND]; double y; face t f; double

h[12]={0,0.035,0.085,0.145,0.213,0.282,0.39,0.496,0.587,0.7 05,0.8 03,0.92};

double K[12]={0,17.4,18.8,18.3,17.6,15.8,12,10.1,8.1,5.3,3.6,2.6};

double K ap[12];

const double v const =16.6;

int count;

begin f loop(f,t) {

F_CENTROID(x,f,t); y=x[0];

for (count=0; count<=11; count++)

{K ap[count]= v const*K[count]/100.0; } if (y>=h[11] )

{F_PROFILE(f,t,i)=K_ap[11];} if (y==h [0])

{F_PROFILE(f,t,i)=K_ap[0];} if ((y<h[11])&&(y>h[0]))

{F_PROFILE(f,t,i)=CubInterp(h,K_ap,11,y);}

}

end f loop(f,t) }

DEFINE_PROFILE (EPS_profile, t, i)

{

double x[ND_ND]; double y,z,x1; face t f; double

h[12]={0,0.035,0.085,0.145,0.213,0.282,0.39,0.496,0.587,0.705,0.803,0.92};

double K[12]={0,17.4,18.8,18.3,17.6,15.8,12,10.1,8.1,5.3,3.6,2.6};

double K_ap[12], Eps[12];

const double v const =16.6;

const double Cy = 0.09;

const double Pow = 0.75;

double L, L1;

int count;

begin f loop(f,t) {

F_CENTROID(x,f,t);

y=x[0];

L=0.92;

Eps[0]=0;

for (count=1; count<=11; count++) {

if (h[count]<=L) {L1=h[count];} else {L1=L;}; K ap[count]= v const*K[count] /100.0; Eps[count] = pow(Cy,Pow)*pow(K ap[count],1.5)/L1;

}

if (y>=h[11])

{F_PROFILE(f,t,i)=Eps[11];} if (y<=h [0])

{F_PROFILE(f,t,i)=Eps[0]; } if ((y<h[11])&&(y>h[0]))

{F_PROFILE(f,t,i)=CubInterp(h,Eps,11,y);}

}

end f loop(f,t) }

DEFINE_PROFILE (OMEGA_profile, t, i) {

double x[ND_ND]; double y; face_t f; double

h[12]={0,0.035,0.085,0.145,0.213,0.282,0.39,0.496,0.587,0.7 05,0.8 03,0.92};

double K[12]={0,17.4,18.8,18.3,17.6,15.8,12,10.1,8.1,5.3,3.6,2.6};

double K_ap[12], Om[12];

const double v const =16.6;

const double Cy = 0.09;

const double Pow = 0.75;

double L, L1;

int count;

begin f loop(f,t) {

F_CENTROID(x,f,t);

y=x[0];

L=0.92;

Om[0]=0;

for (count=1; count<=11; count++) {

if (h[count]<=L) {L1=h[count];} else {L1=L;}; K ap[count]= v const*K[count] /100.0;

Om[count] = pow(Cy,Pow)*pow(K ap[count],1.5)/L1/Cy/K ap[count];

}

if (y>=h[11])

{F_PROFILE(f,t,i)=Om[11];} if (y<=h [0])

{F_PROFILE(f,t,i)=Om[0];} if ((y<h[11])&&(y>h[0]))

{F_PROFILE(f,t,i)=CubInterp(h,Om,11,y);}

}

end f loop(f,t) }

double CubInterp (const double h in[], const double f[], int size, double

val) {

int i,k;

double rez, al[12], bet[12],C[12], D[12], B[12], h_i, h_i1, aa,bb,cc,ff,zn;

al[0]=0;

bet[0]=0;

for (i=1;i<=size-1;i++) {

h i=h in[i]-h in[i-1]; h_i1=h_in[i+1]-h_in[i]; aa=h i; bb=h i1;

cc=-2.0*(h_i+h_i1);

ff=6.0*((f[i+1]-f[i])/h_i1-(f[i]-f[i-1])/h_i);

zn=cc-aa*al[i-1];

al[i] = bb/zn;

bet[i]= (aa*bet[i-1]-ff)/zn;

}

C[size-1]=(ff-aa*bet[size-2])/(cc-aa*al[size-2]); C[size]=0;

for (i=size-2;i>=0;i--)

{C[i]=al[i+1]*C[i+1]+bet[i+1];}

for (i=1;i<=size;i++) {

h i=h in[i]-h in[i-1]; DTi]=(C[i]-C[T-1])/h_i;

B[i]=C[i]*h_i/2.0-D[i]*h_i*h_i/6.0+(f[i]-f[i-1])/h_i;

}

if (val>h in[size]) val=h in[size];

for (i=1;i<=size; i++) {

if ((h_in[i-1]<=val)&&(h_in[i]>=val)) {

k=i; break;

}

}

rez=f[k]+B[k]*(val-h_in[k])+C[k]*(val-h_in[k])*(val-h_in[k])/2.0+D[k]*(val-h_in[k])*(val-h_in[k])*(val-h_in[k])/6.0; return rez;}

ПРИЛОЖЕНИЕ B

ФРАГМЕНТ ФАЙЛА ЖУРНАЛА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВЯЗКОГО НЕСЖИМАЕМОГО ТЕЧЕНИЯ ГАЗА В ОКРЕСТНОСТИ ЗДАНИЯ

//Чтение файла сетки

(cx-gui-do cx-activate-item "MenuBar*ReadSubMenu*Mesh...") (cx-gui-do cx-activate-item "Select File*Select File") (cx-gui-do cx-activate-item "MenuBar*ReadSubMenu*Mesh...") (cx-gui-do cx-set-text-entry "Select File*FilterText" "./work/*.*") (cx-gui-do cx-activate-item "Select File*Apply") (cx-gui-do cx-set-text-entry "Select File*Text" "1.msh") (cx-gui-do cx-activate-item "Select File*OK") //Масштабирование сетки (cx-gui-do cx-activate-item

"General*Frame1*Table1*Frame1(Mesh)*ButtonBox1(Mesh)*PushButton1(Scale)") (cx-gui-do cx-set-toggle-button "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*ToggleBox1*Convert Units" #t) (cx-gui-do cx-activate-item "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*ToggleBox1*Convert Units") (cx-gui-do cx-set-toggle-button "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*ToggleBox1*Specify Scaling Factors" #f) (cx-gui-do cx-activate-item "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*ToggleBox1*Specify Scaling Factors") (cx-gui-do cx-set-real-entry-list "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*Frame3(Scaling Factors)*RealEntry1(X)" '( 150))

(cx-gui-do cx-set-real-entry-list "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*Frame3(Scaling Factors)*RealEntry2(Y)" '( 150))

(cx-gui-do cx-set-real-entry-list "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*Frame3(Scaling Factors)*RealEntry3(Z)" '( 150))

(cx-gui-do cx-activate-item "Scale

Mesh*Frame2(Scaling)*Table2(Scaling)*PushButton5(Unscale)") (cx-gui-do cx-activate-item "Scale Mesh*PanelButtons*PushButton1(Close)") //Проверка качества расчетной сетки (cx-gui-do cx-activate-item

"General*Frame1*Table1*Frame1(Mesh)*ButtonBox1(Mesh)*PushButton3(Check)") (cx-gui-do cx-activate-item

"General*Frame1*Table1*Frame1(Mesh)*ButtonBox1(Mesh)*PushButton5(Report Quality)")