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학술저널
저자정보
Huang, Peng (State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University) Wang, Feng (State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University) Fu, Anmin (State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University) Gu, Ming (State Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University)
저널정보
테크노프레스 Wind & structures Wind & structures 제22권 제1호
발행연도
2016.1
수록면
17 - 41 (25page)

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To address the uncertainty of the flight trajectories caused by the turbulence and gustiness of the wind field over the roof and in the wake of a building, a 3-D probabilistic trajectory model of flat-type wind-borne debris is developed in this study. The core of this methodology is a 6 degree-of-freedom deterministic model, derived from the governing equations of motion of the debris, and a Monte Carlo simulation engine used to account for the uncertainty resulting from vertical and lateral gust wind velocity components. The influence of several parameters, including initial wind speed, time step, gust sampling frequency, number of Monte Carlo simulations, and the extreme gust factor, on the accuracy of the proposed model is examined. For the purpose of validation and calibration, the simulated results from the 3-D probabilistic trajectory model are compared against the available wind tunnel test data. Results show that the maximum relative error between the simulated and wind tunnel test results of the average longitudinal position is about 20%, implying that the probabilistic model provides a reliable and effective means to predict the 3-D flight of the plate-type wind-borne debris.
#probabilistic trajectory model #plate-type wind-borne debris #turbulent wind field #random gust #Monte-Carlo simulation

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