بررسي آزمايشگاهي اثر زاويه برخورد طوفان فرو وزشي كوچك بر سازه‌ي مكعب شكل – قسمت اول: مشاهدات طوفان فرو وزشي كوچك ايستگاهي

طوفان فرو وزشي قادر به ايجاد جريانات ريزشي واگرا بر روي سطح زمين است كه اين رفتار، متفاوت از رفتار جريانات لايه مرزي اتمسفر است. در اين پژوهش تأثيرات طوفان فرو وزشي بر مدلي مكعب شكل از سازه‌ها در دو راستاي متفاوت برخورد با جريان (α) در چهار زاويه‌ي قرارگيري مختلف صفحه آزمايش نسبت‌به راستاي ريزش جريان (θ) در فواصل شعاعي مختلف نسبت به مركز جريان، بررسي شده‌است. شبيه‌سازي اين جريان توسط دمنده‌اي كه وظيفه‌ي يكنواخت‌سازي جريان ايجاد شده توسط فن تعبيه شده در پشت آن را دارد ايجاد شده‌است. سرعت و شدت آشفتگي جريان در فواصل شعاعي مختلف اندازه‌گيري شده‌است. همچنين، توزيع ضريب فشار بر اضلاع اين مدل در مكان‌هاي و حالات اشاره شده اندازه‌گيري شده‌است. علاوه بر اين در مقايسه‌اي كه بين داده‌هاي اين مطالعه با مطالعات قبلي انجام گرفت، مطابقت مناسبي بين اين داده‌ها مشاهده شده‌است. مشاهده شد كه در مركز ريزش جريان، در تمام زاوياي θ، سازه داراي ضريب فشار مثبت در اضلاع خود مي‌شود. با فاصله گرفتن از مركز، رفتار اين جريان شبيه به جريانات لايه مرزي خواهد شد. با افزايش θ، مشخص شد كه اختلاف ضريب فشار بين ضلع رو به جريان با سقف و ضلع پشت به جريان بيشتر شده كه در بدترين حالت حدود 80٪ تغيير كرده است. با بررسي راستاي برخورد جريان به مدل، مشخص شد ضرايب نيرو در زماني كه مدل در α=45° قرار بگيرد، حدوداً 35٪ كمتر از زمانيست كه مدل در α=0° قرار بگيرد. درنهايت نيز مشخص شد كه بيشترين مقدار ضريب نيرو در X/D=1بر سازه وارد مي‌شود.