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雷暴冲击风风场及对低平屋盖作用的数值模拟的综述报告
本文将综述有关雷暴冲击风风场及其对低平屋盖的作用的数值模拟，探讨目前国内外研究现状和未来发展方向。
雷暴冲击风是一种风场，其特点是风速急剧增加和急剧减小，伴随着强烈的气压波动和气流扰动。而低平屋盖对这种风场的响应具有特殊性：低平屋盖往往由坚硬板材和柔软织物构成，对风的响应较灵敏。此外，低平屋盖的面积较大，承受面积与承受负荷的比例较小，因此很容易受到雷暴冲击风的影响，是研究雷暴冲击风风场的重要研究对象。
数值模拟是研究此类问题的重要手段。当前，关于雷暴冲击风风场的数值模拟主要集中在有限元和CFD（计算流体动力学）两大领域。其中，有限元方法主要应用于建筑结构风荷载试验中的尺度扩大问题，CFD方法则通常用于解决建筑结构上的流动问题。
在有限元方法方面，一些研究结果表明，其模型具有较高的误差，特别是在高风速和非线性条件下，误差将更加显著。同时，由于受限制于计算资源和算法，有限元方法的应用范围较窄，仅适用于小型建筑结构。
CFD方法则在近年来得到了广泛应用。与有限元方法相比，CFD方法具有更高的精度和更广泛的应用范围。通过数值模拟，可以预测建筑结构在雷暴冲击风下的响应，为设计安全可靠的建筑结构提供了基础数据。同时，CFD方法还可用于研究建筑结构上的气流流动、温度分布等问题，具有较高技术含量和广泛的应用前景。
基于CFD的数值模拟方法，研究发现：建筑结构的响应与风速、气压和空气力的变化密切相关；建筑结构的形状和材料对其响应有显著影响，不同形状和材质的建筑结构对雷暴冲击风的响应不同。同时，建筑结构的周围环境也对其响应有影响，如在均匀的立方体网格中的计算和在非均匀的立方体网格中的计算，所获得的结果不同。
未来的研究重点应该聚焦于以下几个方面：建立更为精细的CFD模型，进一步提高数值模拟的精度和可靠性；从多个角度探究建筑结构的形状、材料和周围环境对其响应的影响；采用实验验证，不断改进模型，并拓展模型适用范围。在未来，随着计算资源和算法的不断进步，数值模拟将成为研究建筑结构响应的重要手段，为事故防范和安全设计提供更为基础的数据。