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機械社區

標題: 求助風力大小的計算? [打印本頁]

作者: 986675481 時間: 2014-9-9 22:13
標題: 求助風力大小的計算?
已知風力8級，受力物體是一圓柱體，圓柱體安裝時垂直安裝，如何計算圓柱體所受風力的大小，進而校核圓柱體的強度?

作者: 蝦米游海 時間: 2014-9-9 22:29
有風壓公式，按投影算面積，另外還跟高度相關

作者: 林の屋 時間: 2014-9-9 22:35
根據空氣阻力的公式：F=(1/2)CρSV^2 計算。
式中:C為空氣阻力系數;
   ρ為空氣密度;
   S物體迎風面積;
   V為物體與空氣的相對運動速度。

作者: 新生代90123 時間: 2014-9-9 22:55
三樓說得對

作者: 愛貓人士薛定諤 時間: 2014-9-9 23:12
簡單的公式可以用3樓林大俠的，
而實際上圓柱體端部的形狀，表面的凸起都會影響繞流，請參考相關空氣動力學資料

作者: 流年小生 時間: 2014-9-10 08:02
空氣力學

作者: 波LY仔 時間: 2014-9-10 08:43
同意三樓！

作者: 986675481 時間: 2014-9-10 09:26

林の屋發表于 2014-9-9 22:35
; b* t, \- C- U) H根據空氣阻力的公式：F=(1/2)CρSV^2 計算。+ i: ?7 c! e' w$ `' B6 N, X
式中:C為空氣阻力系數;
% n; N/ y' |: G) b, x; t ρ為空氣密度;

大俠，按照你的空氣阻力公式計算，取C=0.5，ρ=1.293kg/m^3,V=20m/s,則壓強P=F/S=0.5*1.293*20*20N/m^2=129.3N/m^2。
但如果按照風壓計算公式wp=0.5*r*V^2/g,式中空氣重度r=0.01225KN/m^3,g=9.8m/s^2,取V=20m/s,則風壓wp=0.5*0.01225*20*20/9.8KN/m^2=250N/m^2；兩種方式計算的結果為何相差這么大？

作者: dongst 時間: 2014-9-11 08:49
在機械手冊上的風壓公式為 q=0.613V^2.
20m/s的話就是245N/m^2
圓柱體垂直安裝，只是底部固定，那只需計算風壓產生載荷的傾覆力矩。
風載荷的大小按K×q×S計算即可，S按方向的投影面積，還需要按照地勢海拔高度乘以一個修正系數K。

作者: 986675481 時間: 2014-9-11 12:16

dongst 發表于 2014-9-11 08:49 9 p+ ]# s# j" R+ D! @) |/ }8 o
在機械手冊上的風壓公式為 q=0.613V^2.! u& H1 h8 V- }5 ?5 w7 r S
20m/s的話就是245N/m^2% L" `, D/ D: t, b' G9 ]$ }
圓柱體垂直安裝，只是底部固定，那只需計算 ...

s為何要按投影面積計算那？假設風向一致，受力的面積是圓柱表面積的一半。

作者: lzljx 時間: 2014-9-12 11:32

986675481 發表于 2014-9-11 12:16 # ~) C& j: f& c
s為何要按投影面積計算那？假設風向一致，受力的面積是圓柱表面積的一半。

因為那是風的壓強，受力就要按風的面積來算，風的面積等于柱的投影面積。

作者: lzljx 時間: 2014-9-12 11:53
可參考標準 DL/T 5130-2001

作者: 986675481 時間: 2014-9-12 12:00

986675481 發表于 2014-9-11 12:16
. y! P1 _) M, M% {5 _s為何要按投影面積計算那？假設風向一致，受力的面積是圓柱表面積的一半。

謝謝，明白啦！

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