下击暴流是一种极端天气现象,与大气边界层风不同,下击暴流会在近地面处引起极大的瞬时风速,严重威胁输电塔等柔性结构的安全。很多学者对下击暴流开展了深入的研究,但对发生于山体附近的下击暴流风场的研究尚有不足。大量研究表明山体地形会对气流产生加速效应。本文通过风洞试验以及数值模拟的方法对山地地形下的下击暴流风场展开了研究。本文的研究工作主要包含以下几个方面:1.三维理想余弦山体下的下击暴流风场试验研究。使用冲击射流模型,对12个理想余弦型山体进行了风洞试验,利用眼镜蛇探头采集了静止下击暴流下的三维风场信息。通过将山体模型放置在强水平风区域以及强竖向风区域,分别测量了水平风速风廓线和竖向风速风廓线。结果发现,在山体高度较低的情况下,风主要在山顶流过,而随着山体高度的增加,山体周围的风变得越来越明显,气流在山体两侧绕流。此外,还确定了水平风速超过射流速度的加速区域随着山体高度的增加,从山顶向山的两侧移动。因此,山体表面最重要的地形乘数可能会出现在山顶、山脚或其他地方,这很大程度上取决于山体的高度。在所有试验工况中,最大的地形乘数为1.12,出现在山脊位置,此时山体高度与射流高度之比为5/12。此外,根据试验结果提出了经验方程,以方便确立由单独山体地形所引起的风荷载。2.三维理想余弦山体下的下击暴流风场CFD研究。使用ANSYS Fluent商业软件,对三维理想余弦山体下的下击暴流风场进行了数值模拟研究。使用RNG k-ε模型计算,近壁面处理方式为标准壁面函数,并设置了2 mm高的均匀粗糙度。将CFD计算结果与试验进行了对比,结果发现数值模拟结果与试验结果接近,这证明了CFD计算结果的可靠性。根据CFD结果做出了山体周围的风速矢量图,流线图以及涡量图,详细分析了不同山体周围风场的特征,对试验现象进行了进一步的解释及分析。此外,使用CFD模拟了不同壁面粗糙度下的风场,发现粗糙度的变化对山体背风侧风剖面的影响更大。3.实际海岛地貌下的下击暴流风场试验研究。为了验证理想余弦山体试验中所得到的结论在实际海岛地貌下的适用情况,对受实际海岛地貌影响的下击暴流风场进行了试验研究。考虑到实际工程中山体大多为群山,而单独山体较少,因此研究了干扰地形对下击暴流风场的影响。将山体地形放置在下击暴流风场的强水平风区域,测量了水平风速的风廓线。结果发现,实际海岛地貌下的下击暴流的风场特征与理想余弦型山体试验一致。干扰山体对下击暴流风场影响较小,但会对地形乘数的值产生影响,干扰山体可能会增加也可能会减小地形乘数的最大值,这与试验山体与干扰山体的体积关系有关。此外,为了扩展理想余弦山体中得到的结论,对理想余弦山体进行了补充试验,重新拟合了用于预测受山体地形影响的下击暴流风荷载的公式。最后使用每个风向角下所有迎风侧山脊线的坡度（?）拟合水平风速风廓线,并与试验结果进行了对比,发现了较理想的拟合结果,并提出了实际工程中预测下击暴流水平风速风荷载的方法。