随着全球经济的快速发展,大跨度建筑的应用越来越多。膜结构以其质量轻、造型优美、跨度大、施工周期短等特点脱颖而出。也正是因为这些特点,使得膜结构对风荷载比较敏感,所以风荷载成为膜结构设计必须考虑的荷载。但是实际中,大风、暴雨往往相携而来,风和雨之间相互影响,使得结构周围的风场就变得更加复杂,因此出现了一些风荷载未达到设计荷载而结构发生先破坏的现象,这就为膜结构设计提出了新的问题。本文以这一现象为研究的出发点,对风雨共同作用下的张拉膜结构进行分析。首先概述了计算流体力学原理及其求解过程,包括流体的控制方程、湍流模型、计算域离散和离散方程求解,介绍了几种湍流模型,通过对比选取了适合本文数值模拟的湍流模型即Realizable k-ε模型。然后对马鞍形张拉膜结构在四个风向角(0°、15°、45°、90°)下的风荷载绕流进行数值模拟,得到了不同风向角作用下膜表面的风压系数分布规律;结果表明在450风向角时膜面的正负压力系数均达到最大。最后采用多相流理论中的欧拉-欧拉模型来建立风雨共同作用模型,考虑雨滴对风流场的影响及风驱雨对膜结构影响等因素,研究了在不同风速和降雨量时,风雨共同作用对马鞍形张拉膜结构表面风压分布的影响及结构响应。结果表明,风雨共同作用较纯风相比,膜面的压力系数、位移和应力值分布有明显变化,且随着风速和降雨量的增加而增加,在450风向角时结构最为敏感。