建筑室內(nèi)環(huán)境的數(shù)值模擬研究.pdf

1、如何預(yù)測(cè)建筑室內(nèi)環(huán)境狀況是暖通空調(diào)領(lǐng)域一個(gè)重要的研究課題，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算流體力學(xué)的快速發(fā)展，CFD方法已經(jīng)成為室內(nèi)環(huán)境分析的重要手段之一。目前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了將近50余款的商用CFD模擬軟件，但這些模擬軟件主要被國外的研究單位或者公司所有，價(jià)格昂貴、且研究者很難將最新的研究成果加入到這些軟件中，因此，開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CFD模擬軟件具有及其重要的科研價(jià)值。作者利用Visualbasic6.0和CompaqVisualFortr

2、an6.6混合編程的方法，在對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境數(shù)值模型研究的基礎(chǔ)上，對(duì)導(dǎo)師的室內(nèi)環(huán)境模擬程序的源代碼進(jìn)行了大量的改進(jìn)，從而開發(fā)出了一套界面友好，計(jì)算速度高效的建筑室內(nèi)環(huán)境數(shù)值模擬程序IAMTE3.0。
　　本文首先對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境模擬的一般問題進(jìn)行了研究，建立了流動(dòng)換熱的通用控制方程組，并通過對(duì)通用控制方程組的離散化處理，得到了流動(dòng)與換熱的常規(guī)算法和加速收斂措施，為建筑室內(nèi)環(huán)境數(shù)值模擬提供了基本的求解方法。
　　其次，本文對(duì)建筑室

3、內(nèi)環(huán)境模擬的特殊性問題進(jìn)行了研究，介紹了適用于室內(nèi)環(huán)境模擬的風(fēng)口模型、熱源模型和污染源模型的實(shí)現(xiàn)方法，并將這些簡(jiǎn)化模型運(yùn)用于程序計(jì)算之中，從而使得計(jì)算程序能夠更加合理的反映室內(nèi)環(huán)境的氣流組織狀況、熱環(huán)境狀況以及污染物的分布狀況。
　　第三，本文根據(jù)室內(nèi)環(huán)境模擬網(wǎng)格劃分的需要，提出了基于ZONE空間的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成算法，該算法能夠人為的控制網(wǎng)格疏密，生成較高質(zhì)量的網(wǎng)格，同時(shí)可以根據(jù)模擬的要求生成均勻或非均勻的粗細(xì)網(wǎng)格，節(jié)約核心程序的

4、運(yùn)算時(shí)間，這一網(wǎng)格生成算法對(duì)室內(nèi)環(huán)境數(shù)值模擬網(wǎng)格質(zhì)量的控制非常適用。
　　最后，本文在VisualBasic6.0軟件平臺(tái)上開發(fā)了具有不同功能的程序界面，實(shí)現(xiàn)了前處理過程的可視化；在CompaqVisualFortran6.6軟件平臺(tái)上對(duì)核心計(jì)算程序進(jìn)行了大量的改進(jìn)，使之能夠很好的適應(yīng)前處理描述的建筑熱物理模型參數(shù)；并給出了Tecplot可識(shí)別的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式及IAMTE3.0程序輸出模擬計(jì)算結(jié)果文件的具體實(shí)現(xiàn)方法，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑