屹立不倒，無懼臺風，中成空間氣膜結(jié)構(gòu)究竟有何“法寶”?

氣膜作為柔性結(jié)構(gòu)的典型代表，膜材本身具有高強的抗拉伸、抗撕裂性能。中成空間成立氣膜實驗室，通過“數(shù)值風洞”核心技術(shù)模擬實驗，進一步驗證了其氣膜結(jié)構(gòu)已可成功抵擋16級超強臺風。

▲充氣膜結(jié)構(gòu)計算模型圖

抗風性能強。技術(shù)人員采用“數(shù)值風洞”核心技術(shù)，以流體力學為基礎(chǔ)，通過建立三維模型，劃分計算網(wǎng)格將作用在模型上的力傳輸?shù)侥Ｐ偷拿總�點，設(shè)置氣膜的密度、熱導率、比熱容率等所需材料參數(shù)和風速、風壓等環(huán)境參數(shù)，進行精準分析與精密計算，進而得到氣膜外表面的風壓值、瞬時風速、特性系數(shù)等，為后續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計提供更高的準確性，從設(shè)計源頭對抗強風侵襲、提高氣膜抗風性。

▲仿真充氣膜外表風壓跡線圖

無剪切破壞。除了抗風性能提升外，技術(shù)人員在風洞數(shù)值模擬中還通過進行雙向流固耦合來計算氣膜在臺風或風荷載較大工況下的位移量及位移效果，后續(xù)設(shè)計可根據(jù)實驗結(jié)果精確裁剪、優(yōu)化鋼索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使膜結(jié)構(gòu)受力均勻，基本不會受到瞬時的剪切破壞。

▲流固耦合仿真充氣膜位移變化量

此外中成空間自主研發(fā)的氣膜監(jiān)測控制技術(shù)及首創(chuàng)的放射式鋼索網(wǎng)專利技術(shù)等也是其抵抗超強風的“法寶”。其中氣膜內(nèi)部的壓力傳感器與室外的風速儀通過數(shù)據(jù)中心聯(lián)動控制，可根據(jù)天氣變化實時調(diào)整。當室外的風荷載傳感器達到設(shè)定的預警值時，智能控制系統(tǒng)會自動啟動“極端天氣”模式，氣膜室內(nèi)壓力可從正常運行快速加壓到450pa—700pa。室內(nèi)運行壓力越大，氣膜結(jié)構(gòu)整體的剛度越強，抵御外部的風荷載能力也就越強。

中成空間多“法寶”、全方位從模擬實驗、設(shè)計源頭、運營維護等各個方面保障氣膜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全系數(shù)，其氣膜結(jié)構(gòu)抵抗16級超強臺風的能力毋庸置疑。