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突風などのNon-stationary流れを受ける建物の風力特性

研究課題

研究課題/領域番号 19560583
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関東京工芸大学

研究代表者

曹 曙陽  東京工芸大学, 工学研究科, 教授 (00334532)

研究分担者 小園 茂平  宮崎大学, 工学部, 教授 (10169302)
吉田 昭仁  東京工芸大学, 工学部, 講師 (90329219)
連携研究者 小園 茂平  宮崎大学, 工学部, 教授
吉田 昭仁  東京工芸大学, 工学部, 准教授
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードGust front / Non-stationary / 建物 / Wavelet / 突風 / 風力
研究概要

多数の送風機を有する特殊風洞を駆使し、Non-stationary気流の代表であるDownburstが有する速度特性、例えば特殊な風速鉛直プロファイルおよび気流の突然加速、を風洞内で模擬し、建物模型がTransient気流を受ける時の風圧を計測した。風向角による高層建物模型の風圧変化を調べた。さらに、伝統的、近代的に統計手法を用い、時間領域・周波数領域における風圧特性を解析した。本研究で得られた主な結果は以下のとおりである。
加速過程における模型表面の圧力相関は普通境界層の場合に比べると非常に高い。表面圧力は普通境界層の場合により低減される。Wavelet解析により、普通境界層とGust Frontにおける風圧のscalogram の差異を明らかにした。Gust frontにともなう風速は高度の増加につれ一意的に増加するではないため、その特性による高層建物の後流渦構造の変化を示唆した。これから、風向角の変化による表面圧力の特性を明確すると同時に、もっと綿密にGust Frontに起因する風圧の時間空間特性をMapping する。
この研究により構造物の耐風設計方法を完善するための基本データを提供できた。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Surface Pressure And Wind Load Characteristics On Prisms Immersed In A Transient Gust Front Flow Field2008

    • 著者名/発表者名
      Kyle Butler, Shuyang Cao, Yukio Tamura, Ahsan Kareem, Shigehira Ozono
    • 雑誌名

      BBAA VI International Colloquium on Bluff Bodies Aerodynamics & Applications, Milano, Italy

      ページ: 20-24

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] SURFACE PRESSURE AND WIND LOAD CHARACTERISTICS ON PRISMS IMMERSED IN A TRANSIENT GUST FRONT FLOW FIELD2008

    • 著者名/発表者名
      Kyle Butler, Shuyang Cao, Yukio Tamura, Ahsan Kareem, Shigehira Ozono
    • 雑誌名

      BBAA VI International Colloquium on Bluff Bodies Aerodynamics & Applications, Milano, Italy, July, 20-24 2008 Accepted by Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics BBAA6 Proceedings In Press

      ページ: 1-12

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulation of the Flow Field Characteristics of a Downburst2007

    • 著者名/発表者名
      S. Cao, Y. Zhao, H. Ozono, Y. Tamura, A. Kareem, Z. Duan
    • 雑誌名

      Proc. Fifth International Conference on Fluid Mechanics(ICFM-V)

      ページ: 740-743

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 北海道佐呂間町における竜巻による建物被害2007

    • 著者名/発表者名
      曹曙陽, 小林文明, 吉田昭仁, 松井正宏, 菊池浩利, 佐々浩司, 田村幸雄
    • 雑誌名

      日本風工学会誌 平成19年度年次研究発表会 32(2)

      ページ: 163-164

    • NAID

      10020153930

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 佐呂間竜巻の被害特性 -空撮から分かること-2007

    • 著者名/発表者名
      小林文明, 曹曙陽, 吉田昭仁
    • 雑誌名

      日本風工学会誌 平成19年度年次研究発表会 32(2)

      ページ: 165-166

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 005年11月8日秋田県大潟村琴丘町に発生した突風被害2007

    • 著者名/発表者名
      松井正宏, 田村幸雄, 曹曙陽
    • 雑誌名

      日本風工学会誌 平成19年度年次研究発表会 32(2)

      ページ: 179-180

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Simulation of the Flow Field Characteristics of a Downburst Proc

    • 著者名/発表者名
      S. Cao, Y. Zhao, H. Ozono, Y. Tamura, A .Kareem, Z. Duan
    • 雑誌名

      Fifth International Conference on Fluid Mechanics ICFM-V

      ページ: 740-743

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A site investigation of wind damages caused by a Tornado2007

    • 著者名/発表者名
      S. Cao et al.
    • 学会等名
      The 3rd Korea-Japan joint meeting on wind engineering
    • 発表場所
      Korea
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 北海道佐呂間町における竜巻による建物被害2007

    • 著者名/発表者名
      曹曙陽, 小林文明, 吉田昭仁, 松井正宏, 菊池浩利, 佐々浩司, 田村幸雄
    • 学会等名
      日本風工学会誌平成19年度年次研究発表会
    • 発表場所
      (32(2),163-164)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 佐呂間竜巻の被害特性-空撮から分かること-2007

    • 著者名/発表者名
      小林文明, 曹曙陽, 吉田昭仁
    • 学会等名
      日本風工学会誌平成19年度年次研究発表会
    • 発表場所
      (32(2),165-166)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 2005年11月8日秋田県大潟村琴丘町に発生した突風被害2007

    • 著者名/発表者名
      松井正宏, 田村幸雄, 曹曙陽
    • 学会等名
      日本風工学会誌平成19年度年次研究発表会
    • 発表場所
      (32(2),179-180)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A site investigation of wind damages caused by a Tornado2007

    • 著者名/発表者名
      S. Cao, et. al.
    • 学会等名
      The 3rd Korea-Japan joint meeting on wind engineering
    • 発表場所
      韓国
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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