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자료유형
학술저널
저자정보
Cao, Shuyang (State Key Lab of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University) Wang, Mengen (College of Civil Engineering, Tongji University) Zhu, Jinwei (Shanghai Urban Construction Design & Research Institute Shanghai) Cao, Jinxin (State Key Lab of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University) Tamura, Tetsuro (Tokyo Institute of Technology) Yang, Qingshan (Chongqing University)
저널정보
테크노프레스 Wind & structures Wind & structures 제26권 제3호
발행연도
2018.1
수록면
115 - 128 (14page)

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Appropriate modeling of a tornado-like vortex is a prerequisite when studying the near-ground wind characteristics of a tornado and tornado-induced wind loads on structures. Both Ward- and ISU-type tornado simulators employ guide vanes to induce angular momentum to converge flow in order to generate tornado-like vortices. But in the Ward-type simulator, the guide vanes are mounted near the ground while in the ISU-type they are located at a high position to allow vertical circulation of flow that creates a rotating downdraft to generate a tornado-like vortex. In this study, numerical simulations were performed to reproduce tornado-like vortices using both Ward-type and ISU-type tornado simulators, from which the effects of rotating downdraft on the vortex characteristics were clarified. Particular attention was devoted to the wander of tornado-like vortices, and their dependences on swirl ratio and fetch length were investigated. The present study showed that the dynamic vortex structure depends significantly on the vortex-generating mechanism, although the time-averaged structure remains similar. This feature should be taken into consideration when tornado-like-vortex simulators are utilized to investigate tornado-induced wind forces on structures.
#Tornado-like vortex #large-eddy simulation #vortex wander #rotating downdraft

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