求助风力大小的计算?

986675481 · 发表于 2014-9-9 22:13:11

已知风力8级，受力物体是一圆柱体，圆柱体安装时垂直安装，如何计算圆柱体所受风力的大小，进而校核圆柱体的强度?

虾米游海 · 发表于 2014-9-9 22:29:00

有风压公式，按投影算面积，另外还跟高度相关

林の屋 · 发表于 2014-9-9 22:35:01

根据空气阻力的公式：F=(1/2)CρSV^2 计算。
式中:C为空气阻力系数;
   ρ为空气密度;
   S物体迎风面积;
   V为物体与空气的相对运动速度。

新生代90123 · 发表于 2014-9-9 22:55:35

三楼说得对

爱猫人士薛定谔 · 发表于 2014-9-9 23:12:50

简单的公式可以用3楼林大侠的，
而实际上圆柱体端部的形状，表面的凸起都会影响绕流，请参考相关空气动力学资料

流年小生 · 发表于 2014-9-10 08:02:31

空气力学

波LY仔 · 发表于 2014-9-10 08:43:12

同意三楼！

986675481 · 发表于 2014-9-10 09:26:30

林の屋发表于 2014-9-9 22:35 $ _4 \* D- f) g3 N. D, d( E2 k& ~
根据空气阻力的公式：F=(1/2)CρSV^2 计算。; U S0 U+ [& `) Z9 Q) Z4 ]% M
式中:C为空气阻力系数;' z" }% e0 t( q& D
ρ为空气密度;

大侠，按照你的空气阻力公式计算，取C=0.5，ρ=1.293kg/m^3,V=20m/s,则压强P=F/S=0.5*1.293*20*20N/m^2=129.3N/m^2。
但如果按照风压计算公式wp=0.5*r*V^2/g,式中空气重度r=0.01225KN/m^3,g=9.8m/s^2,取V=20m/s,则风压wp=0.5*0.01225*20*20/9.8KN/m^2=250N/m^2；两种方式计算的结果为何相差这么大？

dongst · 发表于 2014-9-11 08:49:29

在机械手册上的风压公式为 q=0.613V^2.
20m/s的话就是245N/m^2
圆柱体垂直安装，只是底部固定，那只需计算风压产生载荷的倾覆力矩。
风载荷的大小按K×q×S计算即可，S按方向的投影面积，还需要按照地势海拔高度乘以一个修正系数K。

986675481 · 发表于 2014-9-11 12:16:08

dongst 发表于 2014-9-11 08:49
) ^- N. G" Z+ G在机械手册上的风压公式为 q=0.613V^2.
. H9 m( K# V) X' x: ]. j2 V# M20m/s的话就是245N/m^2, L! C5 b# L& d
圆柱体垂直安装，只是底部固定，那只需计算 ...

s为何要按投影面积计算那？假设风向一致，受力的面积是圆柱表面积的一半。

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