自然通风作用下中庭建筑热环境的数值模拟

以上海地区一实际建筑为例,应用K-ε两方程湍流模型、零方程模型和数值模拟方法对双层玻璃幕墙中庭建筑内的温度场进行了模拟,计算了不同室内负荷下适用自然通风的时间。研究结果表明,自然通风在过渡季节能有效改善室内热环境,较好地满足人体热舒适要求。     

零方程模型在大空间建筑热环境模拟中的应用

应用零方程模型进行大空间建筑热环境的有限无数值模拟，利用零方程模型简单快速的特点求解对精度要求不高但对速度比较敏感的大型工程问题。对于实际应用中出现的数值发散现象，引入对水平对流项的SUPG方法。并通过工程实际应用对算法进行了验证。     

高大洁净厂房分层空调气流模拟与浓度场分析

采用K-ε双方程湍流数值模型对某高大洁净厂房洁净分层空调的气流组织进行了三维数值模拟，并模拟和分析了其浓度场，论证了洁净分层空调在高大厂房中应用的可行性。     

V2F模型在室内空气流动数值模拟中与其他湍流模型的比较研究

介绍了V2F模型的表达式。对Annex20算例进行了模拟计算,将V2F模型、雷诺应力模型、标准K-ε模型、低雷诺数K-ε模型、RNGK-ε模型的模拟结果与其他研究者的实验结果进行了比较。结果表明,V2F模型在模拟室内空气流动中优于其他湍流模型。     

塔桅结构三维定常风场风洞试验及数值模拟

利用风洞试验对杭州湾跨海工程海中平台及观光塔模型在各种风向角下的风压分布情况进行了测试,研究了观光塔结构在不同方向风荷载作用下风压的变化情况.采用FLUENT 6软件平台,选用标准K-ε和Realizable k-ε2种湍流模型计算了大气边界层中杭州湾跨海工程海中平台与观光塔的定常风流场,并将数值计算结果与风洞试验结果进行了比较.结果表明:基于FLUENT6的标准k-ε和Realizable k-ε模型均能给出工程设计要求的精度;但对建筑物的不同位置,2种模型反映的精度有所区别.该研究可为精确计算风荷栽提供依据,对工程设计有较好的参考价值.     

折流式沉淀池流态模拟

利用k-ε两方程湍流模型,借助大型计算流体力学软件FLUENT,对回流比为零和75%情况下折流式沉淀池内流态进行了数值模拟,发现均存在严重的短流和较大的死区。将池型改成尺寸相同的平流式沉淀池后重新进行计算,发现改型后的流态较为合理,短流和死区均较小。     

室内空气对流热运动的RNG改良模型及其验证

本文针对室内普遍存在的空气热分层流现象及其空间湍流基本特征,提出了一种适用的湍流模型——改良型的RNG双方程模型,并配以改良的复合型壁面函数,以适应空气热分层对流运动中产生的空间湍流衰减问题,精确求解高、低Re数湍流共存的室内流场。在此基础上,采用方腔混合对流和AR=1/2双跨空间高Re数流动的实验数据,对湍流改良模型进行了充分的验证,为相关问题的研究及工程应用提供了有效手段。     

风工程数值模拟中平衡大气边界层的研究与应用

基于RANS方法构造满足水平均匀性的自保持平衡大气边界层是计算风工程中一个非常重要但尚未得到很好的解释和解决、同时也经常被忽略的前提问题。本文从描述湍流流动的模型方程角度对这个问题进行了研究。首先基于湍流平衡假设,从两方程标准k-ε模型导出一类近似满足大气边界层自保持要求的湍流来流边界条件;接着将本文建议的此类边界条件运用到模拟钝体建筑结构分离流动具有较好适用性的SST k-ω湍流模型中,通过数值风洞模拟对比算例,验证了作者提出的边界条件在构造自保持平衡边界层中的适用性。通过本文的理论和数值研究,一方面对研究平衡大气边界层的模拟问题提供了一种新的方法,另一方面也为风工程数值模拟提供了一类新的适用的来流湍流边界条件,将对增进计算风工程中模拟平衡边界层的理解有所帮助,因此具有理论和实用价值。     

干混砂浆混合过程的有限元模拟分析

基于ANSYS CFX软件,利用多重参考系和RNGk-ε两方程湍流模型对干混砂浆混合设备内的流场进行有限元建模.在此基础上,对物料混合过程进行有限元模拟分析,获得物料混合的速度场、湍动能场以及体积分数变化规律,并通过试验对模拟结果进行验证.结果表明,有限元模拟结果与试验结果一致.     

传统大学生宿舍夜间室内空气品质分析

本文利用计算流体力学技术,建立传统大学生宿舍物理和数学模型,对宿舍的通风状况进行模拟分析和实验验证.湍流模型采用室内零方程模型,速度压力解耦采用SIMPLE算法.采用德图testo435-635-735风速仪测量风速,验证模拟计算的准确性.在此基础上,进一步对夜间宿舍内的空气流动进行模拟分析,从而获得开窗的不同位置对整个宿舍内的空气龄分布的影响,以此分析夜间宿舍内的空气品质,并对夜间开窗位置提出一些建议.