城市街道峽谷二維空氣流場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、收稿日期:收稿日期:20090506作者簡(jiǎn)介:作者簡(jiǎn)介:趙丹平(1984),男,陜西延安人,碩士研究生,研究方向?yàn)橛?jì)算力學(xué).Email:zhaodanping188@城市街道峽谷二維空氣流場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算城市街道峽谷二維空氣流場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算趙丹平,梁志勇(東華大學(xué)理學(xué)院,上海201620)摘要:要:用標(biāo)準(zhǔn)kε模型計(jì)算了不同高寬比街道峽谷的內(nèi)部流場(chǎng),并將計(jì)算結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)及前人的雷諾應(yīng)力湍流模型研究結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比計(jì)算表明:隨著高寬比的增加峽

2、谷內(nèi)旋渦數(shù)增多易形成獨(dú)立的穩(wěn)定的循環(huán)氣流,污染物會(huì)比較難擴(kuò)散峽谷內(nèi)建筑物墻面附近氣流垂直速度的曲線上有駐點(diǎn)出現(xiàn),峽谷達(dá)到一定深度后,并開始出現(xiàn)第二個(gè)駐點(diǎn)關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:街道峽谷標(biāo)準(zhǔn)kε模型雷諾應(yīng)力模型氣流場(chǎng)中圖分類號(hào):中圖分類號(hào):X169文獻(xiàn)標(biāo)志碼:文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ANumericalStudyofAirflowFieldsinStreetCanyonsZHAODanpingLIANGZhiyong(CollegeofScienceDongh

3、uaUniversityShanghai201620China)Abstract:Basedonstardkεturbulencemodelairflowfieldswithinurbanstreetcanyonsunderdifferentbuildingheightsweresimulated.ThismodelwasvalidatedagainstReynoldsstressmodelwindtunnelresults.Thenu

4、mericalsimulationresultsshowthattheaspectratioofthestreetcanyonshassignificanteffectsoninnerairflowfields.Withtheincreaseofthebuildingheighttostreetwidthratiothenumberofvticesincreasethepollutantsaredifficulttodisperse.T

5、hereisanobviousstagnationpointonthewallsurfaceofcanyoninteri.Thesecondstagnationpointwillappearafterthedepthreachesacertainvalue.Keywds:streetcanyonstardkεmodelReynoldsstressmodelairflowfield近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人口密度的增加,城市機(jī)動(dòng)車排放等污染

6、越來越1模型介紹模型介紹1.11.1物理模型物理模型合理的城市街道峽谷物理模型,必須能夠反映出城市大氣邊界層的最基本特征由于城市街道峽谷一般較長(zhǎng),若氣流方向(自左向右)垂直于長(zhǎng)度方向,則此流動(dòng)可以近似為二維的問題來處理,本研究即以此為依據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)化并模擬計(jì)算根據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)城市街道峽谷內(nèi)進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)研究的結(jié)果,設(shè)計(jì)城市街道峽谷的簡(jiǎn)化物理模型(圖1和2)圖1中計(jì)算區(qū)域由9個(gè)單獨(dú)排列成一串的街巷組成,形成具有周期性的邊界條件圖2中U代表自由來

7、流的速度圖2目標(biāo)計(jì)算域Fig.2Targetcomputationaldomain1.21.2計(jì)算方法計(jì)算方法FLUENT是目前比較流行的一種計(jì)算流體力學(xué)軟件,用于模擬具有復(fù)雜外形的流體流動(dòng)以及熱傳導(dǎo)的計(jì)算機(jī)程序在應(yīng)用FLUENT軟件進(jìn)行建模計(jì)算時(shí),首先需要用其前處理器GAMBIT建立各種街道峽谷模型,并進(jìn)行合理的網(wǎng)格劃分然后在FLUENT軟件里定義模型的邊界條件和物理模型,就可以使用FLUENT進(jìn)行求解運(yùn)算本文采用標(biāo)準(zhǔn)kε模型計(jì)算1.

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