[发明专利]风驱雨量的目标轨迹追踪计算方法

摘要

本发明公开了一种风驱雨量的目标轨迹追踪计算方法，属于风工程技术领域。所述计算方法包括，给定风场来流条件，求解雷诺平均N‑S方程获得建筑绕流流场；根据待计算区域建立虚平面，并计算样本轨迹在待计算区域或虚平面上的样本轨迹终点；利用代理模型方法，根据样本轨迹起点和样本轨迹终点建立关于雨滴起点和终点坐标关系的函数关系式；给定待计算区域上的雨滴轨迹终点坐标，计算雨滴轨迹起点坐标；求解雨滴运动方程，得到有效轨迹，根据有效轨迹计算该待计算区域的收集率分布。本发明实现了对建筑侧面、背风面及边界和角点区域收集率的准确计算，同时所需的雨滴轨迹计算量相比现有方法显著下降。

主权项

风驱雨量的目标轨迹追踪计算方法，其特征在于：步骤1：给定风场来流条件，求解雷诺平均N‑S方程获得建筑绕流流场；步骤2：在待计算建筑上选取待计算区域，根据待计算区域建立虚平面和样本轨迹释放平面，在样本轨迹释放平面上均匀分布样本轨迹起点，求解样本雨滴运动方程，得到样本轨迹在待计算区域或虚平面上的样本轨迹终点；步骤3：待计算区域上，给定雨滴轨迹终点坐标；步骤4：利用代理模型方法，根据样本轨迹起点和样本轨迹终点建立不同直径雨滴起点和终点坐标关系的函数关系式；步骤5：对步骤3给定雨滴轨迹终点坐标，利用步骤4中所建立的函数关系式计算雨滴轨迹起点坐标；步骤6：根据步骤5计算得到的雨滴轨迹起点坐标，将相同直径样本雨滴的初始速度作为初始速度，求解雨滴运动方程得到的预测轨迹和预测轨迹终点，将预测轨迹终点坐标与给定的雨滴轨迹终点坐标进行对比，若误差满足精度要求，则记录该预测轨迹为有效轨迹，否则将该预测轨迹作为样本轨迹，返回步骤4；步骤7：重复步骤4～6，得到所有直径雨滴在给定雨滴轨迹终点的有效轨迹，然后根据有效轨迹计算该待计算区域的收集率分布。