哈尔滨工业大学成功研制出国家重大科研仪器项目“大跨空间结构风—雨—热—雪全过程联合模拟试验系统”。该系统是全球首个能够模拟极端冰雪气候条件下大跨空间结构屋面积雪全过程演变机理的试验平台，标志着中国冰雪工程研究进入全要素耦合新时代。该系统能够模拟零下15℃的寒风、人造雪粒、热辐射以及冰雨等极端条件，精确复现屋面积雪的堆积、消融、结晶、再堆积等全过程，为解决复杂屋面雪荷载难题提供关键数据支持，填补了传统研究方式的空白。

❄️ 全球首个试验平台：该系统是中国在冰雪工程研究领域取得的重大突破，首次实现了对大跨空间结构在风、雨、热、雪耦合作用下屋面积雪全过程演变的模拟研究，为揭示其机理提供了全球首个试验平台。

💨 模拟极端气候条件：系统能够精确模拟零下15℃的寒风、人造雪粒、热辐射以及冰雨等多种极端天气场景，创造性地压缩了自然气候的时空尺度，真实还原了复杂的积雪环境。

📈 还原积雪演变全过程：通过风雪、热辐射和降雨等模块的协同工作，该系统能够完整复现屋面积雪从堆积、漂移到消融、结晶、再堆积的周期性变化过程，为研究雪荷载提供关键数据。

💡 解决设计难题：该系统的成功研制，旨在解决长期以来困扰设计人员的复杂形状屋面雪荷载确定难题，通过获取真实数据，提升大跨空间结构的抗雪灾能力和安全性。

    科技日报讯 （记者朱虹）记者近日从哈尔滨工业大学获悉，国家重大科研仪器研制项目“大跨空间结构风—雨—热—雪全过程联合模拟试验系统”研制成功。该系统的研制成功，为深入揭示大跨空间结构风—雨—热—雪耦合作用下屋面积雪全过程演变机理提供了全球首个试验平台，标志着中国冰雪工程研究正式迈入全要素耦合时代。

    记者走进哈尔滨工业大学风工程实验室，一座体育馆缩尺模型正承受着极端气候的考验。零下15℃的寒风中，人造雪粒被狂风卷成漩涡；热辐射灯阵骤然亮起，模拟正午烈日；降雨喷嘴，同步在喷洒冰雨。这正是国家重大科研仪器研制项目“大跨空间结构风—雨—热—雪全过程联合模拟试验系统”的日常测试。

    哈尔滨工业大学土木工程学院教授范峰介绍，近年来，全球极端冰雪灾害频发，寒冷地区每年遭受不同程度的雪致工程灾害，大跨空间结构由于自身特点与应用广泛性，雪致工程灾害后果更为严重。

    传统研究如同盲人摸象，现场实测依赖自然条件，数值模拟难解相变机理，风雪试验无法复现太阳辐射下的积雪消融。因此，如何科学确定复杂形状屋面的雪荷载，一直是困扰设计人员的难题。

    为了能够清晰认识在风、雨、热等环境因素影响下，屋面积雪的堆积—消融—结晶—再堆积演变全过程机理，真实再现大跨空间结构屋面积雪环境，团队打造了这件模拟极端冰雪气候的利器。

    “我们压缩了自然气候的时空尺度。”团队成员张清文副教授指着实时监测屏介绍说，“风雪模块启动后，建筑模型屋面逐渐呈现自然堆雪过程；热辐射模块介入后，屋脊积雪渐成冰水混合物；而降雨模块喷射的过冷水滴撞击积雪表面，瞬间形成致命冰壳。”

    通过各子系统的配合使用，该系统可创造性地解决风、雨、热、雪多因素条件下，屋面积雪连续累积变化全过程模拟研究的问题，最大程度还原屋面积雪堆积—漂移—消融—结晶—再堆积的周期性变化过程，从而获取最为真实的大跨屋面雪荷载研究数据。