| 基于有限体积法的古建筑防雷引下线温度模拟分析 |
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| 引用本文： | 李京校,李如箭,钱慕晖,张小兵,宋平健.基于有限体积法的古建筑防雷引下线温度模拟分析[J].气象科学,2019,39(1):70-77. |
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| 作者姓名： | 李京校 李如箭 钱慕晖 张小兵 宋平健 |
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| 作者单位： | 北京市气象灾害防御中心 |
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| 基金项目： | 北京市自然科学基金项目（8164072） |
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| 摘 要： | 利用基于有限体积法(Finite Volume Method,FVM)的6SigmaET软件模拟分析雷电击中古建筑接闪器沿引下线泄放时温度分布,主要包括不同种类雷击作用下,对不同材料、不同直径的引下线分别模拟其温度数值和分布特征,并和古建筑常用木材的燃点做了对比。结果显示:(1)多数情况下短时雷击引下线温升并不明显,在组合雷击后温升很明显,组合雷击后引下线的温升更易超过古建筑木材的燃点;(2)在其他条件相同下,不同材质引下线温升从高到低依次为钢、铝、铜;引下线直径越小,雷击后温升越高;(3)距离引下线越远位置温度越低,且温度随距离变远降低速率在变慢,在引下线外围10 mm处温度已基本接近常温;(4)雷电流作用于引下线后,升温迅速但降温较缓慢(300℃以上的高温持续超过100 s),这段时间内的高温容易引燃古建筑木材。该研究为古建筑防雷引下线材料、直径及引下线到木质界面的安全间距等合理选择提供参考。
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| 关 键 词： | 古建筑 防雷引下线 雷击 有限体积法 温度 |
| 收稿时间： | 2017/8/29 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/1/26 0:00:00 |
Simulation analysis on temperature of lightning down-conductor of ancient building based on finite volume method |
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| LI Jingxiao,LI Rujian,QIAN Muhui,ZAHNG Xiaobing and SONG Pingjian.Simulation analysis on temperature of lightning down-conductor of ancient building based on finite volume method[J].Scientia Meteorologica Sinica,2019,39(1):70-77. |
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| Authors: | LI Jingxiao LI Rujian QIAN Muhui ZAHNG Xiaobing and SONG Pingjian |
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| Institution: | Beijing Meteorological Disaster Prevention Center, Beijing 100089, China,Beijing Meteorological Disaster Prevention Center, Beijing 100089, China,Beijing Meteorological Disaster Prevention Center, Beijing 100089, China,Beijing Meteorological Disaster Prevention Center, Beijing 100089, China and Beijing Meteorological Disaster Prevention Center, Beijing 100089, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | ancient building the down-conductor of lightning protection lightning stroke finite volume method temperature |
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