物理模拟龙卷风的风速和气压降分布特征

• 作者: 李波 杨庆山 田玉基 钮亚楠
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 龙卷风 物理模拟 涡流比 三维速度 气压降
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 土木工程学科
• 页码范围: 66-76
• 页数: 11页
• 分类号: TU312.1
• 字数: 8840字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.04.0163

摘要

与季风、台风相比,龙卷风具有空间尺度最小、风速最大的特点,常规气象观测仪器无法记录龙卷风的风场信息;到目前为止,极少量的龙卷风风场信息来自于多普勒雷达探测得到的龙卷风风速、气压特征信息.因此,基于龙卷风实测数据尚不能充分研究龙卷风的风场特征.在实验室中,利用缩尺的物理模拟器生成龙卷风风场,研究其风场特点,对于充分认识龙卷风特性具有重要意义.利用北京交通大学龙卷风模拟器生成了5种涡流比的龙卷风风场,总结分析了龙卷风的切向风速、径向风速、竖向风速以及气压降的空间分布规律,与龙卷风实测结果和龙卷风理论模型进行了对比分析.结果表明,利用北京交通大学龙卷风模拟器生成的龙卷风风场与真实龙卷风的形状相似,风速、气压降的分布特点与真实龙卷风实测值和修正兰金涡理论值吻合或基本吻合,验证了龙卷风模拟器的有效性,为进一步研究建筑、桥梁、输电线等基础设施的龙卷风风效应提供了试验平台.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	田玉基	北京交通大学土木建筑工程学院	54	584	12.0	23.0
3	李波	北京交通大学土木建筑工程学院	37	384	11.0	18.0
7	杨庆山		15	21	3.0	3.0
13	钮亚楠	北京交通大学土木建筑工程学院	1	0	0.0	0.0