CN110750865A - 一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统 - Google Patents

一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统 Download PDF

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CN110750865A CN201910882273.6A CN201910882273A CN110750865A CN 110750865 A CN110750865 A CN 110750865A CN 201910882273 A CN201910882273 A CN 201910882273A CN 110750865 A CN110750865 A CN 110750865A
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杨星
钱邦永
肖怀前
翁松干
张馨元
王同顺
厉凯
骆政
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Abstract

本发明实施例公开了一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统，涉及水工结构优化领域，该方法包括以下步骤：对钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面和钢板筒仓群仓表面的风压分布；基于所述风压分布，计算钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。本发明实施例使钢板筒仓在应用最优布置形式和最优间距比的情况下，相较于其他布置形式和间距比，能够在强风作用下减少开裂、损毁等现象的发生，对钢板筒仓群仓实际应用具有重要意义。

Description

一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统
技术领域
本发明实施例涉及水工结构优化技术领域，具体涉及一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统。
背景技术
筒仓的应用范围很广，涉及农业和工业很多不同种类的散料的存储，筒仓按材料分类，可以分为木筒仓、砖砌筒仓、钢筋混凝土筒仓以及钢板筒仓。其中，钢板筒仓相较于钢筋混凝土筒仓因为具有自重轻、建设工期短、便于机械化生产等优点而成为筒仓中的一种重要的结构形式。钢板筒仓主要是由仓上建筑物、仓顶、仓壁、仓下支承结构、筒壁及基础等组成，钢板筒仓主要有单仓和群仓等结构形式。
目前国内外对于强风作用下钢板筒仓表面风压的研究，特别是对钢板筒仓群仓在不同布置形式及不同间距下的风压影响的研究还不够深入，由于钢板筒仓结构复杂，在实际工程中，台风等极端天气的出现，导致钢板筒仓频繁发生开裂、损毁等现象。究其原因，在于人们关于布置形式对钢板筒仓表面风压的影响认识不足，钢板筒仓群仓没有采用最优布置形式和最优间距比，因此有必要对强风作用下的单仓和不同布置形式及不同间距比下的钢板筒仓群的风压进行研究。
基于以上的问题，亟需一种新的钢板筒仓群仓优化布局方法及系统的技术方案。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种钢板筒仓群仓优化布局方法及系统，以解决由于人们关于布置形式对钢板筒仓表面风压的影响认识不足，钢板筒仓群仓没有采用最优布置形式和最优间距比而导致的台风等极端天气的出现，使钢板筒仓频繁发生开裂、损毁等现象的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例的第一方面，一种钢板筒仓群仓优化布局方法，包括以下步骤：
对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
进一步地，所述布置形式包括并列形式、交错形式和十字型形式。
进一步地，还包括：
建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
将所述计算模型进行网格划分。
进一步地，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
根据本发明实施例的第二方面，一种钢板筒仓群仓优化布局系统，包括：
模拟单元，用于：
对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
计算单元，用于：
基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
分析单元，用于通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
进一步地，所述布置形式包括并列形式、交错形式和十字型形式。
进一步地，还包括：
建立模型单元，用于建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
划分网格单元，用于将所述计算模型进行网格划分。
进一步地，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项钢板筒仓群仓优化布局方法的步骤。
根据本发明实施例的第四方面，提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项钢板筒仓群仓优化布局方法的步骤。
本发明实施例具有如下优点：
通过数值模拟和分析的手段，得出钢板筒仓群仓布置的最优形式和间距比，使钢板筒仓在应用最优布置形式和最优间距比的情况下，相较于其他布置形式和间距比，能够在强风作用下减少开裂、损毁等现象的发生，对钢板筒仓群仓实际应用具有重要意义，也为钢板筒仓群仓的抗风设计和结构加固提供必要的参考依据，具有一定的工程应用意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例中提供的一种钢板筒仓群仓优化布局方法流程图。
图2为本发明实施例中提供的一种钢板筒仓群仓优化布局系统结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种电子设备结构示意图。
图4为本发明实施例提供的钢板筒仓单仓和不同布置形式的钢板筒仓群仓的模型示意图。
图5为本发明实施例提供的数值模拟的风场计算域示意图。
图6为本发明实施例提供的六仓双排并列布置不同间距比情况下的钢板筒仓b6-n-2仓壁风压对比图。
图7为本发明实施例提供的六仓双排并列布置不同间距比情况下的钢板筒仓b6-n-2仓顶风压对比图。
图8为本发明实施例提供的周向角示意图。
图9为本发明实施例提供的六仓并列布置不同间距比下钢板筒仓b6-n-2仓壁的风荷载体型系数对比图。
图10为本发明实施例提供的六仓并列布置不同间距比下钢板筒仓b6-n-2仓顶的风荷载体型系数对比图。
图中：210、模拟单元；220、计算单元；230、分析单元；310、处理器；320、存储器；330、通信接口；340、通信总线。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种钢板筒仓群仓优化布局方法，图1为本发明实施例中提供的一种钢板筒仓群仓优化布局方法流程图，参见图1，包括：
S1、对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
S2、对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
所述间距比为相邻两仓仓底圆心间的距离与钢板筒仓直径之比。
进一步地，步骤S1之前，还包括：
建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
将所述计算模型进行网格划分。
具体地，使用UG软件对钢板筒仓单仓、钢板筒仓群仓和风场进行足尺建模，每座钢板筒仓的尺寸：筒仓高度为32.305m，仓壁直径为23.63m，仓壁高为25.705m，仓顶高为6.60m，仓顶锥面倾斜角度为30°，钢板筒仓基础距离地面3.5m；所述布置形式包括但不限于并列形式、交错形式、十字型形式。为了比较钢板筒仓单仓和不同布置形式及不同间距比的钢板筒仓群仓的风场特性，本发明实施例选择计算单筒仓排列情况、六筒仓双排并列布置情况、五筒仓交错布置情况和五筒仓十字型布置情况，参见图4，其中(a)为单仓布置的钢板筒仓；(b)为六仓双排并列布置的钢板筒仓；(c)为五仓交错布置的钢板筒仓；(d)为五仓十字型布置的钢板筒仓；其中群仓布置还考虑不同间距比，本发明实施例考虑群仓不同间距比为1.02、1.05、1.10、1.15、1.20、1.25、1.30、1.35、1.40、1.45、1.50、1.60、1.70、1.80、1.90、2.00、2.10、2.20、2.30、2.40、2.50共21个间距比。为了方便分析，定义仓dc1-1对应单仓情况下的钢板筒仓；定义迎风向从左至右的仓b6-n-1、b6-n-2、b6-n-3、b6-n-4、b6-n-5和b6-n-6分别对应六仓双排并列布置情况下前排的3个钢板筒仓和后排的3个钢板筒仓；定义仓j5-n-1、j5-n-2、j5-n-3、j5-n-4和j5-n-5分别对应五仓交错布置情况下前排的3个钢板筒仓和后排的2个钢板筒仓；定义s5-n-1、s5-n-2、s5-n-3、s5-n-4和s5-n-5分别对应十字型布置下的第一排的钢板筒仓、第二排的3个钢板筒仓和最后一排的钢板筒仓。
使用Gambit软件对钢板筒仓和风场模型进行网格划分，其中钢板筒仓模型表面的网格尺寸为0.5m，风场模型表面的网格尺寸为5m，由于钢板筒仓的尺寸和结构复杂，钢板筒仓模型和建筑物风场模型较大，因此选择用自动生成的、适应性较好的非结构化网格进行计算。
使用流体力学软件Fluent对钢板筒仓模型进行数值模拟，在数值模拟的过程中，需要对边界条件进行设置，计算域尺寸以五仓十字型布置，以间距比为1.02的情况示意，参见图5，图5为本发明实施例提供的数值模拟的风场计算域示意图，图中H为钢板筒仓高度，计算域的入口边界条件选用速度进口，出口边界条件采用压力出口，计算域顶面和两侧采用对称边界条件。
进一步地，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
具体地，在数值模拟过程中采用Realizable K-ε湍流模型来进行湍流数值的计算，该模型适合的流动类型比较广泛，包括：旋均匀剪切流、自由流、腔道流动和边界层流动，相比其他模型(例如标准K-ε模型)有更高的可信度和精度。在求解离散方程时，在计算区域内使用有限体积法将计算区域离散成很多个小体积单元，通过对每个小体积单元上离散后的控制方程组进行求解得出计算结果，需要说明的是，目前工程上使用最多的解法是压力修正法，本发明实施例采用SIMPLEC算法，SIMPLEC算法相比其他算法(例如标准SIMPLE算法)具有更好的收敛效果，即加快了求解的速度。
通过使用流体力学软件Fluent对钢板筒仓模型进行数值模拟后，得到单仓和群仓表面的风压分布，所述表面为仓壁和仓顶。
S3、基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
S4、基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
需要说明的是，风荷载体型系数描述的是建筑物表面的稳定风压作用下的静态压力的分布规律，指风作用在建筑物表面上所引起的实际压力或吸力与来流风的速度压的比值。同一面上各测点的压力分布是不均匀的，通常采用面上各测点的加权平均值得到表面风荷载体型系数。正值表示风对结构产生压力，负值代表风对结构产生吸力。
钢板筒仓的风荷载体型系数按如下公式进行计算：
Figure BDA0002206238940000071
式中：μs为总体的风荷载体型系数；Ai为第i测点所属的面积；A为相应面的投影面积；μsi为i点的风荷载体型系数，其中pi为钢板筒仓表面测点压力值，取静压，单位：Pa；p0为参考高度处(10m)的远前方的静压(单仓排列情况取43.13Pa、六仓双排并列情况取238.54Pa、五仓交错排列情况取163.20Pa、五仓十字型排列情况取146.26Pa)；ρ为空气密度，本发明实施例取1.225kg/m3；vH为参考高度处的平均风速，本发明实施例取60m/s；zr为参考高度；zi为节点i离基础的高度；为了分析不同布置形式及不同布置间距比情况下的钢板筒仓仓顶和仓壁的风荷载体型系数变化，仓壁和仓顶的风压随高度分布规律取周向角α为0°、30°、60°、90°、120°、150°和180°共七个角度，周向角示意图参见图8，将各角度下的仓顶和仓壁风荷载体型系数值加权平均得出风荷载体型系数。
S5、通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
基于所述风压分布，统计相同布置形式在不同间距比情况下和相同间距比在不同布置形式下的钢板筒仓表面的风压分布规律。
具体地，本发明实施例仅以六仓双排并列布置情况的筒仓b6-n-2进行示意，统计出钢板筒仓单仓和六仓双排并列布置下不同间距比的钢板筒仓群仓的仓壁和仓顶的最大风压并绘制成图，如图6、7所示，图6为本发明实施例提供的六仓双排并列布置不同间距比情况下的钢板筒仓b6-n-2仓壁风压对比图，图7为本发明实施例提供的六仓双排并列布置不同间距比情况下的钢板筒仓b6-n-2仓顶风压对比图。从图6、图7可以看出，六仓并列布置情况下，钢板筒仓b6-n-2在各间距比下的仓壁和仓顶的最大正压值数值变化不大，且与单仓情况下的仓顶仓壁的最大正压值接近。而仓壁的最大负压值随着间距比的增大，变化明显。仓壁的最大负压值先逐渐减小然后继续增大最后趋于稳定，在间距比为1.7时取得最小值；当间距比为1.05、1.1时，仓壁的最大负压值较大，为-12849.00Pa和-9796.31Pa，分别是单仓布置情况下筒仓dc1-1的仓壁最大负压的：2.4、1.8倍，这是由于间距比较小，风对群仓的峡谷效应增强，导致风压增大；而当间距比大于1.15时，仓壁的最大负压变化幅度减小，当间距比大于1.4时，仓壁的最大负压随着间距比增大不呈现明显变化，当间距比为1.15时，仓壁的最大负压约为dc1-1仓壁最大负压的1.56倍。而随着间距比的增大，仓顶的最大负压先逐渐减小再逐渐增大，在间距比为1.45时最小，为-4580.46Pa，是单仓dc1-1的仓顶最大负压的0.6倍。在间距比小于1.7的时候，仓顶的最大负压均小于单仓布置情况，当间距比大于1.7时，仓顶的负压也是稍大于单仓布置情况下的仓顶风压，当间距比为2.5时，仓顶的最大负压最大，为-8884.54Pa，是单仓dc1-1的1.1倍，稍大于dc1-1的仓顶最大负压，这说明不同布置间距比下的仓顶最大负压差别不大。而当间距比大于1.8时仓与仓之间的净间距较大，占地面积较大。综合考虑仓顶和仓壁的风压以及实际情况，因此群仓并列布置情况下适宜选择间距比大于等于1.15，最好在1.15～1.7之间的间距比进行布置。
基于所述风荷载体型系数，统计相同布置形式的群仓在不同间距比下的仓顶和仓壁风荷载体型系数的分布规律，以及间距比相同时，不同布置形式下的筒仓的仓顶和仓壁风荷载体型系数的分布规律。
具体地，本发明实施例仅以六仓双排并列布置情况的筒仓b6-n-2进行示意，统计钢板筒仓单仓和六仓并列布置不同周向角处的不同间距比下钢板筒仓b6-n-2仓顶和仓壁的风荷载体型系数并绘制成图，参见图9、图10，图9为本发明实施例提供的六仓并列布置不同间距比下钢板筒仓b6-n-2仓壁的风荷载体型系数对比图，图10为本发明实施例提供的六仓并列布置不同间距比下钢板筒仓b6-n-2仓顶的风荷载体型系数对比图。图9中，(a)为0°周向角规范建议值；(b)为180°周向角规范建议值；(c)为0°周向角；(d)为30°周向角；(e)为60°周向角；(f)为90°周向角；(g)为120°周向角；(h)为150°周向角；(i)为180°周向角；(j)为单仓情况下90°周向角；其中所述规范建议值，参考建筑结构荷载规范GB50009-2012[S]；图10中，(a)为0°周向角；(b)为30°周向角；(c)为60°周向角；(d)为90°周向角；(e)为120°周向角；(f)为150°周向角；(g)为180°周向角；(h)为单仓情况下90°周向角。从图9可以看出，六仓并列情况下：在0°周向角处，不同间距比情况下的钢板筒仓b6-n-2的仓壁风荷载体型系数(即线c)值均为正值且数值均小于建筑荷载规范建议值1.0(即线a)，并且0°周向角处不同间距比下的仓壁风荷载体型系数值接近，相差不大；在90°周向角处，筒仓b6-n-2的仓壁风荷载体型系数均为负值，当间距比大于1.15时，仓壁最大风荷载体型系数与单仓情况下筒仓dc1-1的数值相差不大；在180°周向角处，除了间距比1.02，各布置间距情况下的筒仓b6-n-2的风荷载体型系数的绝对值均小于建筑荷载规范值-0.4的绝对值。从图10可以看出，六仓并列布置情况下，筒仓b6-n-2在各个周向角处的仓顶风荷载体型系数均为负值且负值最大值出现在60°～90°周向角处，180°周向角处的仓顶风荷载体型系数的绝对值最小。在间距比为1.8处的仓顶风荷载体型系数90°周向角下最大为-2.29，是单仓dc1-1仓顶风荷载体型系数最大值的1.5倍。筒仓b6-n-2的仓顶风荷载体型系数在不同布置间距比下的变化程度不大，即间距比的变化对六仓双排并列布置情况下的仓顶风荷载体型系数的影响较小。综合仓顶和仓壁在各周向角下的风荷载体型系数，群仓并列布置情况下建议选择间距比为大于1.15，最好在1.15～1.7之间进行布置。
通过基于所述风压分布，统计相同布置形式在不同间距比情况下和相同间距比在不同布置形式下的钢板筒仓表面的风压分布规律，基于所述风荷载体型系数，统计相同布置形式的群仓在不同间距比下的仓顶和仓壁风荷载体型系数的分布规律，以及间距比相同时，不同布置形式下的筒仓的仓顶和仓壁风荷载体型系数的分布规律，经综合分析可以得出群仓布置形式应尽量选择多排并列布置；群仓多排并列布置情况下，建议选择间距比大于1.15，最好在1.15～1.7间距比下布置；群仓交错布置情况下，建议交错布置情况下的筒仓间距大于等于1.2，最好在1.2～1.7间距比情况下进行布置；群仓十字型布置情况下，建议选择间距比大于等于1.2，最好是在1.2～1.7的间距比下进行布置。
本发明实施例提供的一种钢板筒仓群仓优化布局方法，通过数值模拟和分析的手段，得出钢板筒仓群仓布置的最优形式和间距比，使钢板筒仓在应用最优布置形式和最优间距比的情况下，相较于其他布置形式和间距比，能够在强风作用下减少开裂、损毁等现象的发生，对钢板筒仓群仓实际应用具有重要意义，也为钢板筒仓群仓的抗风设计和结构加固提供必要的参考依据，具有一定的工程应用意义。
本发明实施例提供一种钢板筒仓群仓优化布局系统，图2为本发明实施例中提供的一种钢板筒仓群仓优化布局系统结构示意图，参见图2，包括：
模拟单元210，用于：
对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
计算单元220，用于：
基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
分析单元230，用于通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
进一步地，所述布置形式包括并列形式、交错形式和十字型形式。
进一步地，还包括：
建立模型单元，用于建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
划分网格单元，用于将所述计算模型进行网格划分。
进一步地，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
由于系统与方法相对应，本发明实施例不再赘述。
本发明实施例提供的一种钢板筒仓群仓优化布局系统，通过数值模拟和分析的手段，得出钢板筒仓群仓布置的最优形式和间距比，使钢板筒仓在应用最优布置形式和最优间距比的情况下，相较于其他布置形式和间距比，能够在强风作用下减少开裂、损毁等现象的发生，对钢板筒仓群仓实际应用具有重要意义，也为钢板筒仓群仓的抗风设计和结构加固提供必要的参考依据，具有一定的工程应用意义。
图3示例了一种电子设备的结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)310、存储器(memory)320、通信接口(Communications Interface)330和通信总线340，其中，处理器310，存储器320，通信接口330通过通信总线340完成相互间的通信。处理器310可以调用存储器320中的逻辑指令，以执行如下方法：对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
此外，上述的存储器320中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种钢板筒仓群仓优化布局方法，其特征在于，包括以下步骤：
对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
2.根据权利要求1所述的钢板筒仓群仓优化布局方法，其特征在于，所述布置形式包括并列形式、交错形式和十字型形式。
3.根据权利要求1所述的钢板筒仓群仓优化布局方法，其特征在于，还包括：
建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
将所述计算模型进行网格划分。
4.根据权利要求1所述的钢板筒仓群仓优化布局方法，其特征在于，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
5.一种钢板筒仓群仓优化布局系统，其特征在于，包括：
模拟单元，用于：
对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓单仓表面的风压分布；
对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟，得到钢板筒仓群仓表面的风压分布，其中，所述多类型包括多种布置形式和多种间距比；
计算单元，用于：
基于所述钢板筒仓单仓表面的风压分布，计算钢板筒仓单仓表面的风荷载体型系数；
基于所述钢板筒仓群仓表面的风压分布，计算多类型的钢板筒仓群仓表面的风荷载体型系数；
分析单元，用于通过对钢板筒仓单仓表面和多类型的钢板筒仓群仓表面的风压分布和风荷载体型系数的分析，得到钢板筒仓群仓的最优布置形式和最优间距比。
6.根据权利要求5所述的钢板筒仓群仓优化布局系统，其特征在于，所述布置形式包括并列形式、交错形式和十字型形式。
7.根据权利要求5所述的钢板筒仓群仓优化布局系统，其特征在于，还包括：
建立模型单元，用于建立风场、钢板筒仓单仓和多类型的钢板筒仓群仓的计算模型；
划分网格单元，用于将所述计算模型进行网格划分。
8.根据权利要求5所述的钢板筒仓群仓优化布局系统，其特征在于，所述对钢板筒仓单仓的风场进行数值模拟和所述对多类型的钢板筒仓群仓的风场进行数值模拟是基于Realizable K-ε湍流模型和SIMPLEC算法实现的。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述钢板筒仓群仓优化布局方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述钢板筒仓群仓优化布局方法的步骤。
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