市街地の対流・放射連成シミュレーションに基づく建物外壁面の熱伝達機構の解析

基于对流/辐射耦合模拟的城市建筑外墙传热机理分析

基本信息

批准号：
07650684
负责人：
持田灯
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Niigata Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1 本研究では、対流と放射の連成した建物外壁面の熱伝達のメカニズムを風洞実験ならびに,各種乱流モデルに基づく対流・放射連成シミュレーションにより総合的に解析するシステムのプロトタイプを作成した。これを実現するために行った技術開発を以下に示す。2 風洞実験により乱流数値シミュレーションモデルの検討に使用可能な実験データベースを整備した。3 複合グリッドシステムを用いた建物外壁面近傍の気流分布、温度分布の解析手法を開発した。これを用いたLESによる数値予測手法に関して、実験データベースとの比較・照合によりその手法の検証・最適化を行うとともに、基本的条件の下で数ケースの計算を行った。4 実験データベース、LESデータベースを用いてDSM,k-εモデル等のレイノルズ平均型の乱流モデルのモデル化を吟味し、これに改良を施し、LESに比べてはるかに少ない計算時間で所要の精度の解析が可能な対流場の数値予測手法を開発した。5 次に、前項で開発された対流場の予測手法に、放射計算法を組み込み、対流と放射の連成した総合的解析手法を開発した。

1在这项研究中，我们创建了一个原型系统，该系统使用风隧道实验和对流辐射耦合模拟基于各种湍流模型，全面分析了建筑物外壁上的传热机制，在对流和辐射的外墙上进行了耦合。为实现这一目标而进行的技术发展如下所示。 2。风洞实验已用于准备一个可用于检查湍流流量模拟模型的实验数据库。 3。我们已经开发了一种使用复合网格系统在建筑物外墙附近的气流分布和温度分布的分析方法。关于使用该方法使用LE的数值预测方法，通过将其与实验数据库进行比较和匹配来验证和优化该方法，并在基本条件下计算了几种情况。 4使用实验数据库和LES数据库，我们检查了雷诺的平均湍流模型（例如DSM和K-ε模型）的建模，并改进了这一点，并开发了一种数值预测方法，用于对流字段，这些方法允许对所需准确性分析所需的准确性，计算时间少于LES。 5接下来，将一种辐射计算方法纳入了上一节中开发的对流场预测方法，并开发了一种结合对流和辐射的全面分析方法。