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贴体同位网格法空调气流组织数值模拟

2024-05-15

基于贴体同位网格法的空调气流组织数值模拟

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针对建筑物复杂外形的结构特点,创建了贴体网格生成方法和基于同位网格的数值模拟算法。在通过与实验进行对比验证的基础上,数值模拟了不规则屋顶建筑物、大型体育馆等复杂外形建筑物内的气流组织分布。研究结果表明:所提出的基于贴体网格的同位布置算法及其计算程序具有较好的通用性,能用于各种不规则几何形状空调建筑内气流组织的数值模拟研究。

空调房间气流组织数值模拟
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空调房间气流组织数值模拟——应用计算流体力学(cfd)软件fluent对夏季空调房间内常见的上送下回、下送上回等几种气流组织方案进行了模拟计算,分析了上这下回方式在送风速度变化时,室内空气的速度和温度的变化规律,并研究了室内空气在各种气流组织形式下的速...

暖通空调气流组织数值模拟的特殊性
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随着社会的不断进步,人们生活水平的不断提高,科学技术不断发展,人们对生活环境的研究范围逐步扩大,而对暖通空调暖通空调气流组织数值模拟进行研究,是我国今年来的一项重大研究,因暖通空调气流组织数值模拟拥有其特殊性,所以在工程应用中需要选取合适的方法。对此情况,本文谈谈暖通空调气流组织数值模拟的特殊性。

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空调房间中由于送风时存在温差,产生的浮升力对气流流动有影响,本文采用了三维紊流的k-ε模型进行分析,并对其加入了浮升力的修正。在边壁上利用高雷诺数的k-ε模型加壁面函数来处理边界条件,据此,编制了相应的计算机程序,并计算分析了一间典型宾馆客房的气流组织情况,其结果与实验相当吻合。

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针对相同室内条件、不同送回风口位置下的两种模型,运用暖通空调专用数值模拟软件airpark,对室内速度场、温度场进行了数值模拟计算。并根据模拟结果分析不同送回风口位置下的空气品质和人体热舒适,为教室等人员密集区域空调室内的气流组织形式优化设计提供了研究依据。

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应用计算流体力学的理论和方法模拟建筑物室内通风空调气流组织的湍流流动;使用了k-ε模型与simple方法对室内气流组织进行模拟,并对方程的离散、耦合求解以及simple算法等数值计算问题进行了论述,并以带热源的空调空间的室内气流组织为实例作了数值模拟和讨论

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零方程模型用于空调通风房间气流组织数值模拟的研究

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为了对chen提出的零方程模型进行评价,研究了三种典型的空调通风房间气流组织工况(强迫对流、混合对流和自然对流),同时采用prandtl的混合长度理论和双方程k-ε湍流模型的计算结果作为比较。研究表明,总体来说prandtl的混合长度理论能够获得比chen的零方程模型更好的结果;从这两种零方程模型的构造分析,prandtl混合长度理论较为合理,但chen的零方程模型更容易收敛。相对于双方程k-ε湍流模型,零方程模型仍属于低级模型,计算精度有限,但它能极大地节约计算资源。

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根据jb/t9066-1999标准,设计并建立了空调机组性能测试室;利用k-ε湍流模型,对空调机组性能测试室内气流组织进行三维空间数值模拟;采用交错网格控制容积法将计算区域进行离散,用simple算法求解离散控制方程。模拟结果表明,测试室内的温度、速度分布均匀,满足柜式风机盘管机组的测试要求,并与实测数据相吻合。

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简述了matlab技术的一些基础知识以及本文所用的相关命令,介绍了matlab技术在空调室内气流组织的数值模拟方面的应用,包括速度场,浓度场的可视化,网格的生成以及一些相关数据的处理过程,指出matlab技术是一种功能强大的值得推广应用的工具。

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基于fanger提出的热舒适pmv和ppd评价指标,针对夏、冬两季空调室内三种不同气流组织方式下热舒适环境进行了数值模拟研究,并在标准气流室内针对典型计算工况进行热舒适度测试实验,数值模拟结果与测试结果进行了对比分析,结果发现侧下送上回气流组织方式人体热舒适感觉较好。研究结论为气流组织优化设计和空调室内热舒适环境的改善提供了参考依据。

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陈勤伟

职位:建筑智能化设计工程师

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

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