第五章 結果與討論
第二節 建議
藉本研究之執行，有三點具體建議，分述如後。
建議一
建立基準大氣邊界層模擬風況：立即可行之建議 主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：中華民國風工程學會
在風工程領域之建築研究中，典型大氣邊界層風況之建立為建 研所風洞試驗室之重要工作，而風洞內人工模擬之大氣邊界層風況 決定試驗成果之精確度。對一個國家級的風洞實驗室而言，基準模 擬風場之建立，可以提供立即之可應用性，提昇本實驗室之產業服 務能力。
建議二
建立基準大氣邊界層模擬風況特性基本資料庫：立即可行之建議 主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：中華民國風工程學會
在風力建築研究中，儘管建研所前期研究計畫成果中曾提出若 干人工粗糙元之建議配置方式，然而在近期之風洞試驗研究中發現
，前期研究提出建議配置方式所製造之邊界層來風欠缺系統性，且 因無邊界層來風之基準特性量測資料，難以提供立即之可應用性，
以致造成工作進度之延宕。
建議三
拓展數值風洞應用範疇：中長期性建議 主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：中華民國風工程學會
隨著計算機軟硬體功能之快速提昇，在數值模擬方法應用上之 開發可以提昇本風洞試驗室的研究動能，而在本研究中針對剛性氣 彈力模型數值分析之成功應用即為一例。因此，未來若能朝建立數 值風洞的方向繼續精進，應更能增進本風洞試驗室之機能。
附錄一 期中報告審查意見回覆
審 查 意 見 回
覆
中華民國土木技師公會全國聯合會 魏技師嘉甫：
1、本研究對於國內建築實務界，極 具研究價值，本會期許很高並樂 觀其成。
周教授榮華：
1、建議本研究可針對風洞設備大氣 邊界層流場的模擬，建立資料庫
，以節省後續研究者風洞試驗的 時間。
2、本研究可多著力於數值模擬程式 的發展與驗證，並達相輔相成的 效果。
朱教授佳仁：
1、表目錄中表 5-2、5-3 及 5-4 的標 題有誤。
2、p.7 倒數第二行 root-mean-square 拼錯。
3、p.8 及 p.44 的表 2-2，地表愈粗糙
，紊流強度愈大，為何表2-2 中β
值反而愈小？是否有誤？
本研究中風洞試驗採用都市(BL9) 與鄉村(BL3)地況，兩個風況之特性 (包括平均風速、紊流強度與長度尺 度剖面)已詳列於報告中。
經比較，數值模擬與模型試驗之結 果有不錯之吻合度，証明本研究中 使用之數值模式之預測有足夠精確 性。
此為繕打錯誤，業已修正。
此為繕打錯誤，業已修正。
表2-2 係摘自參考文獻(B-2)。一般 而言，地表愈粗糙，紊流強度應愈 大。由式(2-4)，雖然當zo增加時β
值變小，然u*隨之增加，故並無牴
觸。
審 查 意 見 回
覆 朱教授佳仁：
4、p.9 Davenport(1961)的頻譜公式應 為 (與高度無關且次方有誤)
5、p.11 普朗特數的定義(2-13)式有誤。
此為繕打錯誤，業已修正。
已修正於期末報告中。
附錄二 期末報告審查意見回覆
相似律(similarity law)，如此即可將 模型試驗之動態反應結果推求出原3、氣彈模型實驗在 BL3 流場（鄉村 地況）Scr=1.87 時有橫風向渦致 共振，Scr=3.67 則全無，此現象 無法由結構動力解釋，未來可考 慮進行風力測量探究其原因。
蕭教授葆羲：
1、研究報告皆已完成預期成果，符 合規定。
2、建議補充說明 A、O、B profiles
（平均速度、紊流強度）之差距 可能原因。
3、建議圖 5-1~圖 5-31，原點數據應 該不是實驗量測值，建議刪除。
較之。未來仍盼建研所能提供經 費，針對此點再作細部之比較與 評估。
(ii)有關紊流長度尺度之表示方式 業依委員之意見於報告中修正(
第52-66 頁)。
未來亦期盼能獲建建研所能提供經 費就此點再作深入之探討。
已依委員意見，於報告中(第 46 頁) 補充說明。
本意見業於會議中當場說明，其原 因是為了要將剖面作完整之呈現。
經當面溝通，蕭委員已同意原圖形 之表徵方式。
附錄三 專家座談會議記錄
研究計劃名稱 高層建築氣彈力模型風洞試驗與數值模擬研究 研究計畫執行期程 94 年 3 月 1 日 至 94 年 12 月 31 日
專家座談會主要議題 專家座談會
專家座談會會議時間 94 年 12 月 14 日上午 10:00 於中興大學土木系 328 會議室 專家座談會出席學者專家
林宜清 教授 黃玉麟 教授 黃隆明 教授 翁駿民 教授 郭其珍 教授 陳振華 教授 陳鉅昌 教授 鄭仙偉 教授 廖清標 教授
會
議
記
錄
一、主席報告：
方富民教授：內容(略)。
紀錄：梁琮琪 二、計畫執行單位報告：
(1)研究計畫內容簡介: 內容(略) (2)風洞試驗結果報告: 內容(略) (3)數值模式結果報告: 內容(略)
三、專家代表意見：(僅記錄與本計劃相關部份) 1.高雄大學陳振華教授：
(1).本案成果非常豐碩，需有延續性計畫進行。
(2).本案兼顧實驗與數值比對，未來可進行有關「數值風洞」之研究，提升 本風洞設備之能力。
(3).風洞試驗之標準風場須研究齊全，可提供日後實驗者參考，應持續計劃 建立更完善基本資料庫。
(4).執行時間較短與經費不充裕下，能獲得這些成果實為難得，日後延續性 計劃應在執行時程與經費上需多予以考量放寬。
2.中興大學水土保持學系黃隆明副教授：
(1).專題研究計畫最擔心無法延續下去，仍建議研究單位是否將專題研究計 畫排進科技計畫年度計劃當中；另外，對於此大型的風洞，管理方面是 否應建立一套完善的管理制度？
會 議 記 錄
3. 中興大學土木工程學系林宜清教授：
(1).氣彈力與氣動力的差異？
(2).結構自然振動頻率 4Hz 會不會太剛性?
(3).模型縮尺會使結構物自然頻率改變，此與實場的相似律如何？
(4).模型太重是否影響振動之機制？
(5).質量減輕可使頻率和阻尼的調整範圍彈性更大。
(6).結構阻尼加氣動阻尼最多為原來的 2 倍。
4. 中興大學土木工程學系郭其珍教授：
(1).油槽中的油振動之後是否會造成阻尼值降低，使得反應變大？
5. 中興大學土木工程學系翁駿民教授：
(1).結構物的縮尺提供風洞實驗再反求至實場狀況的機制應建構。縮尺建構 正確，風洞試驗的互制效應才是正確的。
(2).剛性模型是否可分出互制反應的機制？
(3).對於結構阻尼來說，高阻尼與低阻尼應皆會產生共振。
(4).渦散頻率是否可以測得到？
6. 逢甲大學水利工程學系廖清標副教授：
(1).Gimble 有機械組尼存在，數值計算中是否有考慮？
(2).數值計算的∆t 的選取，是否影響反應？
7. 逢甲大學水利工程學系鄭仙偉教授：
(1).在鄉村地況低阻尼會產生共振效應，都市地況為什麼不會產生共振？
(2)邊界層來流是否可用數值模擬？
8.中興大學土木工程學系黃玉麟教授：
(1).氣彈力若ξ值調整得好，反應機制會更好。
(2).若長度與質量縮尺調整的當，可反應出正確阻尼。
四、研究執行單位回應說明：
方富民教授：
非常感謝各位專家界代表所提供的寶貴意見，本研究已於今年的研究時程內 完成，部份意見由於屬於長遠性的建議，本研究亦將於期末報告中提出建議 給內政部建築研究所參考之。
參考書目
(A).中文部份
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(B).外文部份
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