住宅の通風性状予測に適した自動格子生成に関する研究

适用于房屋通风特性预测的自动网格生成研究

• 批准号: 18760433
• 负责人: 今野 雅
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760433/
• 关键词: 解適合格子; 通風; 直交格子法; オープンソース; CFD

本年度は、主に次のような研究実績を得た。1.数値解析結果の検証用として、東京大学大学院工学系研究科所有の境界層型風洞において、密集した市街地を想定して,住宅周辺の風圧・風速分布のデータを得た。また、住宅内部の通風性状の可視化も行なった。2.市街地での建物周りの風環境解析において,より効率的な格子生成ができる非一様型AMRの手法やソフトウェアを新たに開発した.また,本手法を,低密度の格子状市街地に建つ低層建物周辺気流に対して適用した結果,通常の一様型AMRに比べ,解析領域全体での速度や乱流エネルギーの誤差の標準偏差は多少増加するものの,対象領域における速度や乱流エネルギーや,対象建物表面での風圧係数め誤差の標準偏差は一様型AMRとほぼ同程度となる予測が行なえた.また,このケースによって生成された最終格子の格子数は,一様型AMRに比べ約1/4であり,検討対象する領域での解析精度をほとんど落さずに,格子数を大幅に削減した大変計算効率の良い格子が自動的に生成できることがわかった.3.2.で構築した非一様型AMR手法を,中密度の格子状市街地に建つ低層建物周辺気流,風向22.5度の場合の低密度の格子状市街地に建つ低層建物周辺気流,およびモデル市街地に建つ高層建物周辺気流に対して適用した.その結果,どの流れ場においても,検討の対象する建物の風圧係数に関する解析精度,もしくは,対象領域における風速分布に関する解析精度が一様型AMRと変わらないまま,一様型AMRに比べ格子数が大幅に少ない,大変計算効率の良い格子が自動的に生成できることがわかった.これにより,本研究で構築した非一様型AMRによる格子数削減効果が,広範囲の風環境解析に対して有効であることが示された.

The research achievements of the ような and に main times in this year are を and た. 1. The numerical analytic results の 検 card と し て, courtyard at the university of Tokyo university, department of researchment department all type の boundary layer wind tunnel に お い て, dense し た city street を think し て, residential weeks 辺 の 圧 wind, wind speed distribution の デ ー タ を た. Youdaoplaceholder0, visualization of the <s:1> ventilation characteristics <e:1> inside the residence また rows なった. 2. The city street to で の building week り の wind environment analytical に お い て, よ り sharper rate な grid generation が で き る non a others in AMR の gimmick や ソ フ ト ウ ェ ア を new た に open 発 し た. ま た, this gimmick を, low density の grid city street to つ に built low-rise building week 辺 気 flow に し seaborne て applicable し た results, usually の a AMR に than べ others type, all analytical field Body で の speed や turbulence エ ネ ル ギ ー の standard deviation error の は how many rights and す る も の の, like field seaborne に お け る speed や turbulence エ ネ ル ギ ー や, like building surface seaborne で の の standard deviation coefficient of wind 圧 め error type は a others in AMR と ほ ぼ with degree と な る line to measure が な え た. ま た, こ の ケ ー ス に よ っ て generated さ れ た の lattice grid in the end Several は, type a others in AMR に べ about 1/4 で あ り, beg like す seaborne 検 る field で の analytical precision を ほ と ん ど fall さ ず に, grid number を に sharply cut し た big - good の い grid computing services rate が automated に で き る こ と が わ か っ た. 3.2 で build し た non a others in AMR を, medium density の grid つ に built low-rise building city street Content weeks 辺 気 flow, wind 22.5 degrees の occasions の low density の grid city street to つ に built low-rise building week 辺 気 flow, お よ び モ デ ル city street to つ に built high-rise building week 辺 気 flow に し seaborne て applicable し た. そ の as a result, the ど の れ field に お い て も, beg の 検 like す seaborne る coefficient of building wind の 圧 に masato す る analytical precision, も し く は, like field seaborne に お け る Analytical accuracy of wind speed distribution に masato す る が type a others in AMR と - わ ら な い ま ま, type a others in AMR に than べ grid number が に substantially less な い, big - good の い grid computing services rate が automated に で き る こ と が わ か っ た. こ れ に よ り, this study で build し た non a others in AMR に よ る grid number cut sharper fruit が, hiroo van 囲 の analytical に wind environment It has effect on て て とが とが show された.

项目成果

風環境のCFD解析に対する直交格子自動生成:解適合格子を用いた計算効率の良い格子の自動生成(その2)

自动生成用于风环境 CFD 分析的正交网格：使用适应解决方案的网格自动生成计算高效的网格（第 2 部分）

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本建築学会環境系論文集 617
• 作者: 今野雅;大西直紀;鎌田元康;坂本雄三
• 通讯作者: 坂本雄三

風環境のCFD解析に対する直交格子自動生成:非一様型解適合格子生成法の開発(その3)

自动生成风环境CFD分析的正交网格：非均匀解自适应网格生成方法的开发（第3部分）

• 发表时间: 2008
• 期刊: 日本建築学会環境系論文集 624
• 作者: 今野雅;大西直紀;鎌田元康;坂本雄三
• 通讯作者: 坂本雄三

建物周辺の風環境数値予測のための効率的な直交格子生成:(第2報)非一様型解適合格子生成

用于建筑物周围风环境数值预测的高效正交网格生成：（第二次报告）非均匀解自适应网格生成

• 发表时间: 2007
• 作者: 今野雅;大西直紀;鎌田元康;坂本雄三;今野雅
• 通讯作者: 今野雅