第三类边界条件数值模拟室内热环境及其实验验证.doc

第三类边界条件数值模拟室内热环境及其实验验证        [06-01-1410:35:00]    作者:贾玉凤邹志军黄晨    编辑:凌月仙仙贾玉凤邹志军黄晨罗行李俊红摘要:本文应用数值模拟软件,利用第三类边界条件对某实验房的室内热环境进行数值模拟,并通过实验进行验证。验证结果表明模拟值与实际测量值基本吻合。在数值模拟验证的基础上,论文通过设置不同围护结构热工特性、室外空气温度、以及送风参数的模拟,得到了相应室内热环境随围护结构热工特性、室外温度、送风参数变化的特性与规律,进一步扩大了实验范围,充实了实验手段。关键词:数值模拟实验验证变参数模拟 ,在室内热环境方面,特别是大空间建筑室内热环境设计中已逐渐普及采用CFD来解决室内气流组织、热环境等问题的研究[1],从而使室内热环境特性研究及其全面评价成为可能。本文应用软件Airpak,利用第三类边界条件对某实验室室内热环境进行数值模拟,并通过实验予以验证,进而利用数值模拟对室内热环境特性进行分析。,××,墙体均采用保温材料。气流组织采用顶送下回,送风口尺寸为16cm×69cm,距东墙中侧设有一30cm×30cm的回风口。室内东西墙附近各有一个散热器,图1中Z向为北向。,/(K×m2),墙外侧温度28℃。,℃,靠近东、西墙处的散热器散热量分别为840W、2410W,且室内日光灯关闭。数值模拟用数学模型为K-ε紊流模型,利用第三类边界条件对房间进行热环境模拟。对送、回风口及回风管处、散热器等采用了网格加密的处理,总网格数18655个。(a)、(b)所示,沿着风口自上而下,温度逐渐变化。近风口处等温线密集,温度分布存在明显的扩散现象。在图2(a)中,由于右侧存在一个散热器,导致了两边温度分布并不对称。在图2(b)中,水平方向温度梯度明显变小,存在衰减现象,回风口处等温线相对稀疏,房间居住域温度变化相对缓慢。图2(c)为南墙表面的温度分布,从图中可以看出,墙面自下而上温度逐渐升高,离风口较远处的温度相对较高,等温线较密集。图中所标