建筑群风场fluent计算分析大作业

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基于CFD模拟下群体建筑的通风策略分析研究——以圆山德国风情小镇商业街为例

模型 2
模型 3
图 3 游艇码头商业街项目室外风环境模拟分析网格模型
模型 1
模型 2
模型 3
图 4 游艇码头商业街三种布局变化图
模拟夏季平均风速情况下建筑周边流场分布状况时，设定主导风向为 S，风速为 2.9m/s。截取 1.5m 高度处流场、风速进行分析，主要说明规划区风速大小及相对变化情况。
建筑形态和布局设计对建筑节能有非常重要的影响。群体建筑布局是影响室内外风环境的关键因素。充分利用风环境，能够较好地解决自然通风问题。CFD 模拟在小区域的风环境分析研究较好，CFD模拟技术有着非常广阔的应用前景[1]。国外很多国家已经较早开始将 CFD技术应用到建筑设计中，如法国弗朗西斯· 阿拉德采用 CFD技术对建筑自然通风相关领域做出许多基础研究[2]；英国雷丁大学哈兹米·奥比研究了建筑通风与人体舒适性、房间气流组织设计等多个方面 [3]。目前国内也较多运用研究。本文通过对圆山德国风情小镇商业街不同的建筑布局进行风环境模拟对比，探索从风环境角度指导群体建筑的优化设计。
件下的风速情况设定 3个模拟工况，具体风向及风速
如表 1所示。
季节
合肥市室外风环境气象参数室外平均风速最多风向
表1 最多风向频率
冬季
2.39m/sNE9.2% Nhomakorabea夏季
2.9m/s
S
12.4%
模型外场尺寸选择主要以不影响建筑群边界气
过渡季节
2.47m/s
E
9.7%
流流动为准，根据相关工程经验并做模拟试算后得出
圆山德国风情小镇建设地点在安徽省巢湖地区袁家山周边，环巢湖大道两侧，规划总用地面积 157945m2，总建筑面积 205092m2，占地面积 15.8hm2。建设内容主要为商业街及配套公建等，游艇码头商业街项目周边现状如图 1所示。

FLUENT算例 (3)

三维圆管紊流流动状况的数值模拟分析在工程和生活中，圆管内的流动是最常见也是最简单的一种流动，圆管流动有层流和紊流两种流动状况。

层流，即液体质点作有序的线状运动，彼此互不混掺的流动；紊流，即液体质点流动的轨迹极为紊乱，质点相互掺混、碰撞的流动。

雷诺数是判别流体流动状态的准则数。

本研究用CFD 软件来模拟研究三维圆管的紊流流动状况，主要对流速分布和压强分布作出分析。

1 物理模型三维圆管长2000mm l =，直径100mm d =。

流体介质：水，其运动粘度系数62110m /s ν-=⨯。

Inlet ：流速入口，10.005m /s υ=，20.1m /s υ= Outlet ：压强出口Wall ：光滑壁面，无滑移2 在ICEM CFD 中建立模型2.1 首先建立三维圆管的几何模型Geometry2.2 做Blocking因为截面为圆形，故需做“O ”型网格。

2.3 划分网格mesh注意检查网格质量。

在未加密的情况下，网格质量不是很好，如下图因管流存在边界层，故需对边界进行加密，网格质量有所提升，如下图2.4 生成非结构化网格，输出fluent.msh 等相关文件3 数值模拟原理紊流流动当以水流以流速20.1m /s υ=，从Inlet 方向流入圆管，可计算出雷诺数10000υdRe ν==，故圆管内流动为紊流。

假设水的粘性为常数（运动粘度系数62110m /s ν-=⨯）、不可压流体，圆管光滑，则流动的控制方程如下：①质量守恒方程：()()()0u v w t x y zρρρρ∂∂∂∂+++=∂∂∂∂ (0-1)②动量守恒方程：2()()()()()()()()()()[]u uu uv uw u u ut x y z x x y y z z u u v u w p x y z xρρρρμμμρρρ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂'''''∂∂∂∂+----∂∂∂∂ (0-2)2()()()()()()()()()()[]v vu vv vw v v v t x y z x x y y z z u v v v w px y z yρρρρμμμρρρ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂'''''∂∂∂∂+----∂∂∂∂ (0-3)2()()()()()()()()()()[]w wu wv ww w w w t x y z x x y y z z u w v w w px y z zρρρρμμμρρρ∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++=++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂'''''∂∂∂∂+----∂∂∂∂ (0-4)③湍动能方程：()()()()[())][())][())]t t k k t k k k ku kv kw k k t x y z x x y yk G z zμμρρρρμμσσμμρεσ∂∂∂∂∂∂∂∂+++=+++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++-∂∂ (0-5)④湍能耗散率方程：212()()()()[())][())][())]t t k k t k k u v w t x y z x x y y C G C z z k kεεμμρερερερεεεμμσσμεεεμρσ∂∂∂∂∂∂∂∂+++=+++∂∂∂∂∂∂∂∂∂∂+++-∂∂ (0-6)式中，ρ为密度，u 、ν、w 是流速矢量在x 、y 和z 方向的分量，p 为流体微元体上的压强。

fluent大作业[整理]

1．
确定求解器
选择用于进行CFD计算的求解器，本例选择FLUENT5/6 26．创建圆环
在Gambit中创建一个圆环直径为1，外圆半径为10的圆环：
27．创建立方体：
28．移动立方体
29．分割圆环
30．删除3/4圆环和立方体
31．建立弯管直段
32．移动弯管直段
33．整合弯管和直段
34．边界层的设定
35．划分面网格
36．划分体网格
37．定义边界类型
38．输出网格文件
利用FLUENT-3D求解器进行模拟计算1．启动FLUENT,进入3D模式
2．读入网格数据
3．网格检查
4．显示网格：
5．建立求解模型
6．设置标准的湍流模型
7．设置流体的物理属性
8．设置边界条件
9．求解控制
10．求解
（1）初始化流场
（2）设置计算过程的残差和视图窗口
（3）存case文件
（4）开始计算
残差曲线11．显示初步计算结果
速度场图
压力场图。

(2021年整理)Fluent大作业

Fluent大作业编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（Fluent大作业）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为Fluent大作业的全部内容。

Fluent大作业——圆筒燃烧器内甲烷燃烧的数值模拟引言：根据公安部消防局的统计数据,2010年因火灾死亡的人数为1205人，其中多数人是因为火灾产生的有毒有害高温气体而死，因此研究火灾中有毒有害气体的分布有着重要意义。

下面以一个简单的模型，对一个圆筒燃烧器内的甲烷和空气的混合物的流动与燃烧过程进行研究，模拟其中的温度场、有害气体的分布情况。

问题描述:长为2m、直径为0。

45m的圆筒燃烧器结构如下图所示，燃烧器壁上嵌有三块厚为0.005m，高0。

05m的薄板，以利于甲烷与空气的混合。

燃烧火焰为湍流扩散火焰.在燃烧器中心有一个直径为0.01m、长0。

01m、壁厚为0。

002m的小喷嘴，甲烷以60m/s的速度从小喷嘴注入燃烧器。

空气从喷嘴周围以0.5m/s的速度进入燃烧器。

总当量比约为0。

76（甲烷含量超过空气约28％)，甲烷气体在燃烧器中高速流动,并与低速流动的空气混合，基于甲烷喷口直径的雷诺数约为5。

7X103。

图 1 燃烧器结构使用通用的finite—rate化学模型分析甲烷—空气混合与燃烧过程。

同时假定燃料完全燃烧并转换为CO2和H2O。

反应方程为CH4+2O2CO2+2H2O反应过程是通过化学计量系数、形成焓和控制化学反应率的相应参数来定义的。

计算结果：图错误!未定义书签。

采用恒定的Cp值(1000J/kg·K）计算的温度分布图错误!未定义书签。

采用mixing—law计算的温度分布从上面两图可以看出，当Cp值恒定为1000J/kg·K时，最高温度超过2900K.火焰温度的计算结果偏高，可以通过一个更真实的依赖于温度和组分热容模型来修正。

基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟

基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟随着城市化进程的加快，城市建筑物带来的风沙问题逐渐凸显。

为了优化城市建筑物的设计和提高城市环境的质量，建筑物风沙两相流场数值模拟成为一个重要的研究领域。

本文基于FLUENT软件，通过数值模拟的方式，对建筑物风沙问题进行了研究。

建筑物风沙问题是指由于风的作用，建筑物周围的大量沙尘颗粒被悬浮在空气中，形成风沙现象。

这不仅会对建筑物的外观和耐久性造成影响，还会对周围环境和人体健康造成威胁。

因此，研究建筑物风沙问题具有重要的理论和实践意义。

FLUENT是一种基于计算流体力学原理的数值模拟软件，可以用于模拟不同领域的流体力学问题。

在建筑物风沙模拟中，FLUENT可以模拟风场和颗粒物运动两个方面的物理过程。

通过建立风沙两相流方程组，FLUENT可以计算风场的分布，并预测建筑物周围的沙尘颗粒运动轨迹和浓度分布。

具体来说，模拟建筑物风沙问题的过程包括以下几个步骤。

首先，需要对建筑物和周围环境进行几何建模。

可以使用CAD软件绘制建筑物的三维模型，并将其导入到FLUENT中。

同时，还需设置起始风速、沙尘颗粒的初始分布和体积浓度等参数。

接下来，需要建立风沙两相流场方程组。

风场方程可以通过雷诺平均-纳维尔-斯托克斯（RANS）方程或大涡模拟（LES）方程进行模拟。

沙尘颗粒的运动可以通过离散相模型进行描述，考虑颗粒之间的相互作用、颗粒与流体之间的相互作用以及颗粒间和颗粒与建筑物之间的碰撞等。

然后，进行数值求解。

借助FLUENT提供的求解器和网格生成工具，可以对建筑物风沙两相流场进行数值计算。

通过迭代求解风场方程和颗粒运动方程，可以得到建筑物周围风场和沙尘颗粒的分布情况。

最后，对模拟结果进行分析和评估。

可以通过对风速、压力、沙尘颗粒浓度等参数进行统计和可视化分析，以评估建筑物周围的风沙状况。

同时，还可以通过与实验数据进行对比，验证数值模拟的准确性和可靠性。

fluent 土木案例

fluent 土木案例Fluent土木案例Fluent是一款流体力学模拟软件，可用于模拟各种流体现象，包括空气、水、油等。

在土木工程领域，Fluent可以用于模拟建筑物风荷载、水力学问题等。

本文将介绍一个Fluent在土木工程领域的应用案例。

案例背景：某城市的一座高层建筑在建设过程中出现了风荷载过大的问题。

建筑物位于城市中心，周围有许多高楼大厦，风场非常复杂。

为了解决这个问题，工程师们使用了Fluent进行数值模拟分析。

分析过程：1. 建立模型首先，工程师们需要建立一个建筑物的三维模型。

他们使用了CAD软件绘制了该建筑物的平面图和立面图，并将其导入到Fluent中进行三维重构。

由于该建筑物比较复杂，需要花费一定时间来完成三维重构。

2. 设定边界条件在模型建立完成后，工程师们需要设定边界条件。

由于该建筑物位于城市中心，周围有许多高楼大厦和道路，在设定边界条件时需要考虑这些因素。

工程师们将周围建筑物和道路的影响考虑在内，并设置了适当的边界条件。

3. 进行数值模拟在设定好边界条件后，工程师们开始进行数值模拟。

他们使用了Fluent中的风场模块，对建筑物受到的风荷载进行了模拟分析。

由于该建筑物高度较大，需要考虑不同高度处的风荷载情况。

4. 分析结果经过数值模拟分析，工程师们得出了该建筑物在不同风速下的受力情况。

他们发现，在某些风速下，该建筑物受到的风荷载超过了设计标准，存在安全隐患。

5. 优化方案根据分析结果，工程师们提出了一些优化方案。

他们通过增加建筑物表面的细节设计、改变建筑物形状等方式来减小风荷载。

然后再次使用Fluent进行数值模拟分析，并得出最终方案。

6. 结果验证最后，工程师们对最终方案进行了实验验证，并发现其有效性得到证实。

他们成功地解决了该建筑物在施工过程中遇到的风荷载过大的问题。

总结：通过Fluent的数值模拟分析，工程师们成功地解决了该建筑物在施工过程中遇到的风荷载过大的问题。

Fluent为土木工程领域提供了一种高效、准确、可靠的分析方法，为工程师们提供了有力的帮助。

fluent计算分析报告

fluent计算分析报告风扇的分析学号：20xx04033073班级：7403302姓名：喻艳平Gambit 操作步骤1. 选择分析软件2. 修改内定值(Edit-Default)3. 建立点→线→面→体积4. 建立网格5. 定义边界条件、流体或固体6. 检视格点7. 存档离开(save file and export mesh) 运行软件进入软件，将模型导入gambit建立旋转流体区 Operation↓GEOMETRY COMMAND BUTTON↓ Geometry ↓VOLUME COMMAND BUTTON↓ Volume↓Create Real Cylinder建立管道部分Operation----GEOMETRY COMMAND BUTTON---Geometry---VOLUME COMMAND BUTTON---Volume---Create Real Cylinder最终图形如下：建立管道入进口处：建立管道出口处：处理风扇部分：1. Volume 3 split with Volume 22. Volume 2 subtract Volume 1 风扇编号从内到外依次为1、2、3。

处理管道部分：计算出来的图箱梁表面压力分布阻力报告升力报告弯矩箱梁附近的压强云图箱梁附近的速度云图箱梁附近速度矢量图-6°攻角跨中截面压强等值线一、前言二、计算参数选择为合理地对本项目主体建筑的风荷载分布状况进行分析，首先必须合理地选择计算模型以及涉及风荷载和CFD计算的有关参数。

建筑物计算模型本项目主体建筑可以大致分为东、西两座塔楼和裙房三个部分。

其中塔楼计算模型总高为米，裙房最高处高度约30米。

为了确定建筑表面各部分的体型系数，计算模型如图2所示。

图2 计算模型计算中还考虑了周边建筑的影响，以主体建筑为中心、半径600m范围内的周边建筑在内的计算模型见图3。

图3 包含周边建筑在内的计算模型与风荷载有关的参数1．基本风压、场地地貌按甲方的要求，本项目按100年重现期计算。

建筑风环境CFD模拟案例

某小区区建筑风环境模拟报告目录1. 模拟过程及使用软件介绍 (2)1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (2)1.2 建筑风环境模拟过程 (2)1.2.1 几何模型的建立 (3)1.2.2 网格的划分 (5)1.2.3 求解参数设置 (6)2. 模拟结果 (12)3. 建筑风环境模拟研究思路及问题 (16)附录I 从百度地图获取三维几何模型的尝试 (17)附录2 Fluent入口边界速度UDF命令 (19)REFERENCE (19)建筑风环境的研究主要有三种方式：现场实测、数值模拟和风洞试验。

随着计算机软硬件技术水平的发展，计算能力及计算精度不断提高，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics：CFD）的理论和方法得到了不断改进。

基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短，操作成本低，可反复修改的特性，相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。

但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感，必须辅以现场实测或风洞试验的验证。

本次模拟区域直径500m，模拟的工况为10m高度处风速为10m/s，风向为225°，输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。

1. 模拟过程及使用软件介绍1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍（1）前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。

具有强大的网格划分功能，接口丰富，可接受绝大多数几何模型格式导入，例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。

（2）求解软件ANSYS Fluent 15.0占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。

具有多种物理算法、物理模型。

在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。

（3）后处理软件Tecplot 360提供丰富的绘图格式，具备强大的CFD结果可视化功能，图形美观。

1.2 建筑风环境模拟过程使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤：（1）几何模型的建立（2）对几何模型进行合适的网格划分（3）将划分网格后的模型导入Fluent，设置求解参数并求解（4）结果的后处理（速度云图、速度矢量图、压力云图等）1.2.1 几何模型的建立在几何模型的建立部分，现阶段采用的是陈宸的模型，他是根据彰武校区附近区域的城规图建立CAD 三维模型（据陈宸描述来自他建筑学院的朋友提供）。

建筑风环境CFD模拟案例

随着计算机软硬件技术水平的发展，计算能力及计算精度不断提高，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics：CFD）的理论和方法得到了不断改进。

基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短，操作成本低，可反复修改的特性，相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。

但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感，必须辅以现场实测或风洞试验的验证。

本次模拟区域直径500m，模拟的工况为10m高度处风速为10m/s，风向为225°，输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。

1. 模拟过程及使用软件介绍1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍（1）前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。

具有强大的网格划分功能，接口丰富，可接受绝大多数几何模型格式导入，例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。

（2）求解软件ANSYS Fluent 15.0占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。

具有多种物理算法、物理模型。

在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。

（3）后处理软件Tecplot 360提供丰富的绘图格式，具备强大的CFD结果可视化功能，图形美观。

基于CFD不同布局下的高层建筑群风环境模拟

Modeling and Simulation 建模与仿真, 2021, 10(1), 22-29Published Online February 2021 in Hans. /journal/moshttps:///10.12677/mos.2021.101003基于CFD不同布局下的高层建筑群风环境模拟张宇佳，闫铂吉林建筑大学土木工程学院，吉林长春收稿日期：2020年12月21日；录用日期：2021年1月24日；发布日期：2021年2月3日摘要针对高层建筑群因为不恰当建筑布局导致的恶性气流问题，及对高层居住区居民日常生活造成的困扰。

研究6幢方形高层建筑组成的建筑群周围的风环境特征，利用FLUENT软件模拟不同建筑布局下的气体流动特点。

通过对比、分析不同建筑布局下室外人行高度(1.5 m)处的风速云图和风速矢量图，得出建筑布局与风环境优劣之间存在的关系。

关键词数值模拟，风环境，建筑布局Wind Environment Simulation of High-Rise Buildings Based on Layouts of CFDYujia Zhang, Bo YanSchool of Civil Engineering Jilin Jianzhu University, Changchun JilinReceived: Dec. 21st, 2020; accepted: Jan. 24th, 2021; published: Feb. 3rd, 2021AbstractAiming at the malign airflow problem caused by improper building layout of high-rise buildings and the troubles caused to the daily life of residents in high-rise residential areas, wind environ-ment characteristics around 6 square high-rise buildings were studied, and the software FLUENT was used to simulate gas flow characteristics under different building layouts. By comparing and analyzing the wind speed cloud map and wind speed vector map at the outdoor pedestrian height(1.5 m) under different building layouts, the relationship between building layout and wind envi-ronment was obtained.张宇佳，闫铂KeywordsNumerical Simulation, Wind Environment, Building LayoutCopyright © 2021 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言近年来，随着现代化进程日益加快，大量人口涌入城市，导致城市土地资源越来越稀缺。

基于Fluent的群体建筑风环境数值模拟研究

基于Fluent的群体建筑风环境数值模拟研究作者：朱静雯李光耀来源：《电脑知识与技术》2012年第28期摘要：在工程建设之前，对风环境进行模拟能够很好的避免空间规划和风场分布方面的不足，大大降低了成本和不安全的因素。

运用了fluent软件对某一区域建筑群周围风环境进行了数值模拟。

模型计算区域的网格划分采用具有良好适应性的非结构化四面体网格，并采用了扩展k-ε湍流模型。

给出不同的建筑布局图，并通过fluent软件模拟出不同布局下计算区域的风速图。

最后从自然通风和行人安全性、舒适性的角度出发对不同建筑布局下的风环境模拟结果进行了讨论和分析。

关键词：fluent；风环境；群体建筑；CFD；建筑布局中图分类号：TU023 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）28-6790-05“5.12”汶川特大地震导致全国很多城市住房严重受损。

如何做到科学规划、确保质量，又好又快地完成灾后城市的重建对受灾的人们是至关重要的。

而灾后城市的重建需要考虑的关键因素就包括了重建城市里建筑物的安全性，除此之外节能减排以及空气流通性也是需要重点研究的问题。

按照传统的研究方法会拖慢灾后重建的速度，而且会浪费大量的人力物力财力。

同样，北京奥运会各种大型场馆的建设，世博会场馆的建设也需要在短时间的科学规划中解决安全、节能、空气流通性等诸多风环境问题。

随着计算机技术的高速发展，计算流体动力学（computational fluid dynamics，CFD）已经被广泛运用于建筑风环境的模拟研究中。

该技术可以在较短的时间里按照实际尺度的模型准确的模拟建筑物风环境，避免了风洞试验只能按照缩尺实验、成本高、研究周期长等缺点。

该技术可以很好的被运用于灾后城市的重建，也可被用于城市中大型建筑的科学规划中。

目前，在CFD研究领域中，国内外对单体建筑，如高楼、塔型建筑、复杂形状的建筑以及室内风环境研究较多，但对群体建筑的风环境的数值模拟研究很少。

fluent计算分析报告

建筑物计算模型本项目主体建筑可以大致分为东、西两座塔楼和裙房三个部分。

其中塔楼计算模型总高为米，裙房最高处高度约30米。

为了确定建筑表面各部分的体型系数，计算模型如图2所示。

图2 计算模型计算中还考虑了周边建筑的影响，以主体建筑为中心、半径600m范围内的周边建筑在内的计算模型见图3。

图3 包含周边建筑在内的计算模型与风荷载有关的参数1．基本风压、场地地貌按甲方的要求，本项目按100年重现期计算。

基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟

基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟基于FLUENT的建筑物风沙两相流场数值模拟摘要：本研究基于FLUENT软件，对建筑物风沙两相流场进行了数值模拟。

通过建立合适的数学模型和边界条件，对风沙流场在建筑物表面的运动和沉积进行了研究，利用FLUENT软件进行了数值模拟，并对模拟结果进行了分析和讨论。

研究结果表明，该数值模拟方法能较好地模拟风沙两相流场在建筑物表面的运动和沉积过程，可为建筑物防风沙设计提供参考依据。

关键词：FLUENT；建筑物；风沙；两相流场；数值模拟1. 引言在沙漠地区以及风沙频发的地区，风沙对建筑物的冲刷和侵蚀是一个普遍存在的问题。

风沙的冲刷会导致建筑物表面的损坏和老化，给建筑物的使用寿命和安全性带来威胁。

因此，研究风沙流场的运动规律和在建筑物表面的沉积过程，对于建筑物防风沙设计具有重要意义。

2. 方法和模型2.1 数学模型建立建筑物风沙两相流场数值模拟模型是研究的关键工作之一。

建筑物表面的沉积过程是一个多相流问题，需要考虑气相的运动和颗粒物的输运。

我们采用了Eulerian-Eulerian模型来描述两相流场的运动。

在此模型中，气相和颗粒物被视为两个相互作用的连续介质，分别由Navier-Stokes方程和扩散输运方程描述。

此外，还考虑了颗粒物的颗粒颗粒碰撞、颗粒物与建筑物表面的碰撞等过程。

2.2 边界条件在建筑物风沙两相流场数值模拟中，选择合适的边界条件是保证模拟结果准确性的关键。

在建筑物表面，考虑到风沙的沉积和建筑物的阻挡作用，设定了颗粒物和气相的不同边界条件。

对于建筑物表面，考虑了阻尼层的存在，设定了颗粒物的边界条件为零通量边界。

对于建筑物周围的气相，设定了进口和出口边界条件，以保证气相流场的稳定运动。

3. 数值模拟结果和分析通过FLUENT软件对建筑物风沙两相流场进行了数值模拟，并得到了相应的模拟结果。

我们对模拟结果进行了分析和讨论，得出了以下几点结论：3.1 风沙的运动规律模拟结果显示，风沙在建筑物表面呈现出不同的运动规律。

某建筑群室外风环境的CFD模拟与评价

2．北京中外建建筑设计有限公司西北分公司，陕西西安 710055 ）
要：针对某已设计建筑群，运用数值模拟软件在夏季、冬季和全年三个典型工况下，分别对其进行了室外风环境模拟，主要根据对速度场的分析，评价目前设计方案下相关建筑周围的室外风环境质量，并提出了优化建议。关键词：建筑群，数值模拟，室外风环境，质量评价 TU834． 3 中图分类号：文献标识码： A 计算工况见表 1 。流场分布特性，
0
引言
建筑风环境与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围的地形地貌有着很复杂的关系。如果在城市规划和建筑设计中忽略了风环境问题，就有可能给城市环境带来不利影［1 ］建筑物周围某些地区会出现强风，如果响。在有较强来流时，这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域，则可能使行人感到不舒适，甚至带来伤害，形成恶劣的风环境问题。同时，室外风环境深刻影响建筑室内风环境，特别对建筑应对建筑物防风与自然通风有着决定性影响。因此在设计阶段，的室外风环境做出评价，分析建筑之间位置关系对室外风环境的影响。 “数值风洞 ” 由于的计算结果比风洞模型实验更直观、更详［2 ］细，数值分析方法在国际上已广泛采用。本文采用数值模拟的方法对室外风环境进行评价。
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第 39 卷第 4 期 2013 年2 月
SHANXI山西ARCHITECTURE
建
筑
Vol． 39 No． 4 Feb． 2013
文章编号： 1009-6825 （ 2013 ） 04-0110-02
某建筑群室外风环境的 CFD 模拟与评价
刘少锋

基于FLUENT模拟的通风屋顶流场分析

基于FLUENT模拟的通风屋顶流场分析胡晓蕾;高岩【摘要】通风屋顶作为一种传统的自然通风方式,对于降低建筑能耗和节约能源有非常重要的作用,针对通风屋顶的通风桥进行研究,运用FLUENT软件模拟分析其内部温度场和流速场的分布和变化.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2018(044)007【总页数】2页(P123-124)【关键词】通风屋顶;通风桥;温度场;速度场【作者】胡晓蕾;高岩【作者单位】北京建筑大学环境与能源工程学院,北京 100044;北京建筑大学环境与能源工程学院,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】TU834.10 引言近年来，随着绿色建筑的大力发展，人们越来越关注室内环境的舒适度，建筑节能日益受到广泛的关注。

在这样的大趋势下，空调技术不断发展，而空调技术带来的能源消耗和“空调病”等现状也日益突出。

面对现今能源紧张、节能压力增大、空气品质下降、建筑综合症等状况，自然通风这一传统的气候适宜性技术开始受到人们的青睐[1]。

本文首先介绍了通风屋顶的结构、原理等，之后通过运用流场模拟软件FLUENT来模拟分析其内部的温度和流速分布。

1 建筑通风1.1 建筑通风的目的建筑自然通风的目的主要有两个:一是使用建筑手法营造一个良好的自然通风室内环境；二是采用科学技术，使夏季在室内人们可以感受到凉爽而冬季又不会感觉潮湿[2]。

它在很大的程度上降低人们对空调的使用率从而降低电耗，节约能源。

另一方面，自然通风又可提供充足的新风量，从而改善室内的空气品质，降低呼吸道疾病的发病率。

1.2 自然通风的形成原因自然通风包括完全自然通风和机械辅助的人文通风。

而完全自然通风的形成主要由两个方面决定，即“压力差”和“温度差”。

具体来说是风速流动形成压力差和墙壁温度不同造成的室内外温差引发了室内外空气的流动[3]。

1.3 屋顶结构在自然通风中的作用随着空间高度的上升而温度越来越高的现象使得由于高度差带来了温度的差异，整个建筑物自上而下纵向会形成一个类似“竖井”的结构，由温度的差异来加速了气流的运动，总而言之，概括为就是“温差产生热压，热压带动气流,气流引发通风”[2]。

多层建筑屋顶风场的数值模拟

多层建筑屋顶风场的数值模拟
邹琼;张嘉龙;王雅平
【期刊名称】《应用力学学报》
【年(卷),期】2021(38)1
【摘要】基于计算流体动力学软件Fluent17.2,以浙江温州大学某栋带女儿墙的多层试验教学楼为研究对象,采用RNG k-ε湍流模型对其进行数值模拟。

通过对不同风向角下的数值模拟结果进行对比分析,探究屋顶风场与未受扰来流风场的区别,屋顶不同高度风场的差异,以及不同风向角来流情况下近屋面风场的分布特点、变化规律。

结果表明:在离屋面高8m以下,屋顶风速变化剧烈混乱,屋面前沿、中部、后方区域的风速会随高度增加发生变化,并与未受扰来流风场相比存在较大差别;在女儿墙高度1.2m以下,屋面四周区域风速小于中部区域;在离屋面高1.2m~8m时,同一高度屋面前沿区域风速却要大于中部区域及后方区域;在不同的风向角来流下,当来流与建筑迎风面垂直时,屋顶风场沿中线对称分布。

本文所得结论可为屋顶各类设备的抗风设计提供一定的参考依据。

【总页数】8页(P208-215)
【作者】邹琼;张嘉龙;王雅平
【作者单位】湘潭大学土木工程与力学学院
【正文语种】中文
【中图分类】O335
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风力机cfd分析

风力机CFD初步分析
问题描述：风力机在半径为叶片长度5倍流域内以60rpm转速旋转，气流以8m/s速度流入流域对叶轮做功。

1、启动GAMBIT并选定求解器（FLUENT 5/6）
2、创建风力机实体模型
图1 风力机模型
3、建立1/3流域进行单流域研究
图2 计算流域建模
4、建立周期性面
图3 周期面设计界面
5、画网格
由于风力机叶片形状特殊（扁长形），所以在叶片加密了三角形面网格（尺寸为50），再画体网格（选用四面体网格，尺寸为100）。

图4 网格划分
6、设计边界层
图5 边界设计面7、定义流域
设为FLUID，保存数据，生成mech文件。

8、启动Fluent，导入模型
检查模型
图6 模型检查9、更改单位
将长度单位设为mm，转动单位为rpm。

10、定义模型
设计介质为air，设置边界层：入口设为8m/s的速度进口，出口为恒压的压力出口，设计周期性边界，定义轮毂是旋转W ALL。

11、设计求解器
选用simple算法，设置监视窗口，设定初始参数，开始迭代（2500步）。

图7 残差监视窗口
12、后处理
通过计算，可以得到叶片压力面压力分布图如下
图8 压力面压力分布云图定义参考面x=0，参考面压力分布如下：
图9 参考面压力云图参考面速度矢量图如下：
图10 叶片附近速度矢量图
总结：通过本次大作业，笔者对CFD有了更深的了解，对fluent软件初步上手，在设计计算过程中遇到不少问题，在查阅相关书籍和请教老师后得到解决，为笔者以后的研究积累了
经验，最后感谢张老师在课堂和课下对本人的细心帮助和教诲。