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中新網哈爾濱7月25日電 (張又元 張國龍)記者25日從哈爾濱工業大學獲悉，國際首套“大跨空間結構風-雨-熱-雪全過程聯合模擬試驗系統”研制成功并通過國家驗收。中國冰雪工程研究由此正式邁入全要素耦合時代。

大跨空間結構風-雨-熱-雪全過程聯合模擬試驗系統 張國龍 攝

“近年來，全球極端冰雪災害頻發，寒冷地區每年遭受不同程度的雪致工程災害，大跨空間結構由于自身特點與應用廣泛性，雪致工程災害后果更為嚴重。”哈爾濱工業大學土木工程學院范峰教授告訴記者。

由范峰教授帶領的雪荷載研究團隊長期從事雪荷載理論與實踐研究，主持編寫了中國《建筑結構荷載規范》《工程結構通用規范》等標準中雪荷載章節，出版了中國建筑雪荷載研究第一部學術專著。

傳統研究如同盲人摸象，現場實測依賴自然條件，數值模擬難解相變機理，風雪試驗無法復現太陽輻射下的積雪消融。為能夠清晰認識風、雨、熱等環境因素影響下屋面積雪的堆積-消融-結晶-再堆積演變全過程機理，真實再現大跨空間結構屋面積雪環境，解決雪致工程災害預防的重大問題，范峰教授團隊獲中國國家重大科研儀器研制項目支持，打造了這件模擬極端冰雪氣候的利器。

零下15℃的寒風中，人造雪粒被狂風卷成漩渦 張國龍 攝

“我們壓縮了自然氣候的時空尺度。”團隊成員哈工大土木工程學院張清文副教授介紹說：“風雪模塊啟動后，建筑模型屋面逐漸呈現自然堆雪過程；熱輻射模塊介入后，屋脊積雪漸成冰水混合物；而降雨模塊噴射的過冷水滴撞擊積雪表面，瞬間形成致命冰殼。”

通過各子系統的配合使用，該系統可創造性地解決風、雨、熱、雪多因素條件下，屋面積雪連續累積變化全過程模擬研究的問題，最大程度還原屋面積雪堆積-漂移-消融-結晶-再堆積的周期性變化過程，從而獲取最為真實的大跨屋面雪荷載研究數據。

此系統的研制為深入揭示大跨空間結構風-雨-熱-雪耦合作用下屋面積雪全過程演變機理，提供了國際上獨一無二的試驗平臺。(完)