风荷载作为一种水平荷载,在实际的工程设计环节中起着不可或缺的作用。随着全球经济的飞速发展,我国正在大刀阔斧地进行土木工程的建设,建成并投入使用了大量超高层的民用建筑和工业建筑,大跨度桥梁和大跨度建筑物也已有建成并投入使用的。在这种大环境下,风荷载在工程设计中扮演着越来越重要的角色,某些情况下甚至已经成为了结构设计中的控制荷载。当前,涉及到风荷载的相关数值模拟不再停留在基础研究层面,而是被工程研究人员大量地运用到工程实际设计当中。本文选取的模型是标准的CAARC模型。它是1969年英国联邦航空研究顾问委员会协调人会议上研究得出的,目前一直作为国际上通用的风工程标准建筑物模型。使用有限体积软件Fluent对CAARC标准建筑模型在大气边界层中风压特性进行了计算模拟。根据对标准模型的计算,得到结构表面的风压分布规律和风压数值大小,并与相对应的风洞试验数据结果做对照分析,从而确保了本文数值模拟方法的可靠性,以及计算结果的精确性。同时,也可以为风洞试验提供参考和预测。本文的主要研究内容如下:1.详细阐述了国内外在结构风洞试验方面研究成果,并对照分析了结构数值模拟方面的研究现状和成果。证明了数值模拟方法在研究结构风工程方面有其不可比拟的益处;接着讨论了风洞试验阻塞效应产生的机理,在此基础上讨论了国内外设法避免和尽力修正阻塞效应方面做的研究工作。2.在Fluent14.0中进行数值计算,剖析了CAARC标准建筑模型在两种雷诺数下的建筑物外表面气动力特性和流场特性;剖析了CAARC标准建筑在三种横截面形状下的建筑物外表面气动力特性和流场特性;剖析了CAARC标准建筑在三种风向角下的建筑物外表面气动力特性和流场特性。3.在Fluent14.0软件中进行数值模拟,分析了标准建筑模型在7m s14、m s和28m s三种风速情况下。不同的缩尺比对建筑模型气动力特性的影响,对模拟的结果偏差进行修正。并结合前人的经验公式,加入调整因数,更好地对阻塞效应引起的结果偏差进行修正。