风灾是自然灾害的主要灾种之一，如何做好结构抗风设计、提高结构抗风灾的防御能力已成为理论和工程界的热点问题。我国是风灾频发的国家之一，随着我国经济建设的快速发展，大量体型复杂、结构新颖的高层建筑不断涌现，因此有必要加强高层建筑抗风的研究，为提高我国高层建筑的抗风设计奠定坚实的科学基础。随着计算流体力学理论的完善和计算机技术的发展，计算风工程逐渐成为结构抗风一种有效手段，相比于传统的抗风研究方法有其独特的优势，由于该方法的设计周期短、实验费用低、承担风险小，在工程抗风领域有着十分广阔的发展前景，并逐步应用于实际工程。本文对计算流体力学的基本原理进行了全面介绍，包括计算流体力学基本方程及数值模拟方法等。基于F LUENT流体动力学数值模拟平台，利用雷诺平均法对高层建筑表面平均风压分布进行了详细的研究。将数值模拟结果与风洞试验结果进行对比分析，验证了数值模拟方法的正确性。另外，本文采用了大涡模拟技术对高层建筑表面风荷载进行非定常流场的计算。采用准对称边界条件来生成来流脉动风，计算得结构每个测点的风压时程数据，经过时间统计得到了结构的脉动风压系数及极值风压系数，并与现场实测结果比较，证明了本文从来流风模拟到对风荷载计算及数据后处理的方法的正确性。本文通过数值模拟技术来预测高层建筑表面风荷载特性，稳态计算得到的平均风压系数与风洞试验结果很接近，非稳态计算得到的脉动风压特性在趋势上与现场实测结果吻合很好，但具体数值有一定的出入。本文对高层建筑风荷载的数值模拟研究成果，可为我国工程结构的抗风研究和设计提供有价值的参考。