吴明长，王启明，郭永卫，赵保庆

(中国科学院国家天文台，北京 100012)

计划在中国贵州某喀斯特洼地内建设的500 m口径球面射电望远镜FAST，通过主动控制在观测方向形成300 m口径瞬时抛物面。采用光机电一体化的索支撑轻型馈源平台及平台内二次调整装置，在馈源与反射面之间无刚性连接的情况下，实现高精度的指向跟踪［1－3］。其主动反射基准面为半径300 m、口径500 m的球冠。在主动反射面初步设计过程中，风荷载是FAST反射面主要外部载荷［4］，需要进行抗风设计，而现行建筑设计规范GB 50009-2001［5］中并无合适的抗风设计体型系数，因此需要通过数值模拟获得抗风设计的依据。针对FAST进行的风环境模拟前期研究［6］，给出了FAST反射面风压系数随风向的变化，同时给出了FAST索网结构的风振响应初步分析。但随着项目的进展，该研究结果已不能满足工程需要，需要进行更深入的研究。

目前，现场测试、风洞试验、数值模拟是获得建筑物风压系数的3种途径。现场测试最为直观和真实，但耗费人力物力时间较多。存在如何布置测点，某些关键位置难以布置测点及获得结果种类有限的问题。风洞试验成本高，而且由于边界层风洞模拟的局限，结果是否可靠还存在争议［7］。基于计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics，CFD)的数值模拟存在边界条件难以符合实际情况，理论模型欠完备等缺点。尽管如此，CFD数值模拟成本相对较低，可以给出很多无法测量的结果，对分析流场规律和特点有着难以替代的作用。本文给出了射电望远镜FAST风环境数值模拟的主要结果，探讨了有关FAST风环境的影响因素和规律。……