行列式建筑群风环境与污染物扩散的模拟研究

行列式建筑群风环境与污染物扩散的模拟研究

论文摘要

随着世界人口的增加,城市中容纳人类生活的建筑也在增多,带来的是建筑环境问题的待以解决,而风环境是建筑外环境中影响最重要的一环。我国的建筑风环境一直饱受诟病,如环境污染问题,已经被列入国务院政府工作报告中。而对于问题的研究需要从基本的物理规律入手,才能对实际案例中的复杂多变情况进行很好地分析。因此本文首先通过查阅国内外研究现状,明确课题主要研究方向,然后使用FLUENT等模拟软件针对建筑风环境和污染物扩散问题的现状做出研究,以建筑遮挡为线索推进,同时使用风洞实验数据对模拟参数设置进行验证。首先从单体建筑遮挡中对以风压为主的评价方式展开讨论,针对两个塔式建筑,通过改变风向、建筑间距、建筑进深、建筑高度比,研究不同物理参数的变化对后排建筑各部位风压差的影响,从而判断其自然通风潜力。在建筑群中,以建筑排布方式和来流风向这两个变量,针对21个工况进行最大、最小和平均风速比的讨论,从而得出每个工况中环境较好和较差的区域,为行人出行和地产开发商建筑布局设计提供参考;最终针对街道峡谷形式下的长条形建筑群,采用污染物无量纲浓度来衡量街道高度比的变化对整体街谷流场及污染物扩散的影响,双车道的设置可为研究实际机动车尾气排放提供思路。文中针对建筑风环境理论到实际的深入研究对于建筑设计人员更好地规划有很强的现实意义。

论文目录

  • 致谢
  • 摘要
  • abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1 课题背景及研究意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 风环境研究现状
  •     1.2.2 污染物扩散研究现状
  •   1.3 本文研究内容及方法
  •     1.3.1 研究内容
  •     1.3.2 研究方法
  • 第二章 理论基础
  •   2.1 数值模拟的理论基础
  •     2.1.1 建筑风环境与计算流体力学
  •     2.1.2 湍流及流体控制方程
  •     2.1.3 湍流模型
  •   2.2 数值计算方法
  •   2.3 建筑遮挡效应
  •   2.4 风环境及污染物扩散评价标准
  •     2.4.1 相对舒适度标准
  •     2.4.2 风速比评价标准
  •     2.4.3 风速概率评价标准
  •     2.4.4 风压评价指标
  •     2.4.5 污染物扩散指标
  •     2.4.6 本文所采用的评价指标
  • 第三章 单体建筑遮挡对风环境的影响
  •   3.1 研究基础
  •     3.1.1 风环境与风压差
  •     3.1.2 CAARC建筑实验对比验证
  •   3.2 建筑模型的建立
  •     3.2.1 研究对象
  •     3.2.2 模拟方法及边界条件
  •   3.3 模拟工况分析
  •     3.3.1 不同风向对后排建筑风环境的影响
  •     3.3.2 不同建筑间距对后排建筑风环境的影响
  •     3.3.3 不同建筑进深对后排建筑通风环境的影响
  •     3.3.4 不同建筑高度对后排建筑风环境的影响
  •   3.4 本章小结
  • 第四章 建筑群遮挡对风环境的影响
  •   4.1 建筑群布局与风向
  •   4.2 风洞实验验证
  •   4.3 物理模型
  •   4.4 模拟结果及分析
  •     4.4.1 并列式布局
  •     4.4.2 二四排交错式布局
  •     4.4.3 中间排交错式布局
  •     4.4.4 斜列式布局
  •     4.4.5 围合式布局
  •   4.5 本章小结
  • 第五章 街道峡谷中的风环境
  •   5.1 街道峡谷中的风环境
  •   5.2 街道峡谷的特点
  •   5.3 模型的建立
  •   5.4 模拟结果的讨论
  •     5.4.1 街道高度比为2∶4
  •     5.4.2 街道高度比为3∶4
  •     5.4.3 街道高度比为4∶4
  •     5.4.4 街道高度比为5∶4
  •     5.4.5 街道高度比为6∶4
  •   5.5 行人高度处无量纲浓度
  •   5.6 本章小结
  • 第六章 结论与展望
  •   6.1 结论
  •   6.2 展望
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 何镡

    导师: 刘晓平,李晓敏

    关键词: 风环境,污染物,风压差,风速比,无量纲浓度

    来源: 合肥工业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 气象学,环境科学与资源利用,建筑科学与工程

    单位: 合肥工业大学

    分类号: TU119;X169

    总页数: 90

    文件大小: 5649K

    下载量: 132

    相关论文文献

    • [1].城市街区内污染物扩散的数值模拟研究[J]. 环境科学与管理 2019(12)
    • [2].主导风向对不规则建筑群街区污染物扩散的影响[J]. 环境污染与防治 2020(05)
    • [3].秦皇岛海域洪季水动力及污染物扩散数值模拟[J]. 城市建设理论研究(电子版) 2018(22)
    • [4].不同通透度下的道路绿化形式对道路污染物扩散的影响[J]. 天津农林科技 2016(06)
    • [5].风速对石河子污染物扩散的影响研究[J]. 环境科学与管理 2020(11)
    • [6].基于污染物扩散的道路限界确定方法[J]. 交通运输系统工程与信息 2019(04)
    • [7].道路绿化带的不同空间结构对污染物扩散的影响[J]. 天津农业科学 2016(12)
    • [8].微观街区交通雾霾污染物扩散模拟——以北京市为例[J]. 特区经济 2017(08)
    • [9].影响机动车尾气污染物扩散环境因素概述[J]. 环境科学导刊 2014(05)
    • [10].建筑和绿化对街谷空气污染物扩散的影响[J]. 东华大学学报(自然科学版) 2012(06)
    • [11].城市街道峡谷大气流动与污染物扩散的研究[J]. 能源与环境 2020(02)
    • [12].街道峡谷形态对污染物扩散的数值模拟[J]. 上海理工大学学报 2018(03)
    • [13].壁面温升对近壁流场及污染物扩散影响[J]. 建筑热能通风空调 2019(04)
    • [14].室内污染物扩散与空气品质控制模拟研究现状[J]. 现代工业经济和信息化 2015(09)
    • [15].场区尺度风场和污染物扩散快速预测模型研发[J]. 中国原子能科学研究院年报 2017(00)
    • [16].化工爆炸污染物扩散数学模型[J]. 低碳世界 2018(07)
    • [17].铅酸蓄电池生产车间污染物扩散规律及负压隔离控制效果研究[J]. 科技展望 2014(21)
    • [18].城市建筑布局对街区交通污染物扩散特征的影响[J]. 环境科学与技术 2019(12)
    • [19].影响街道峡谷内交通污染物扩散的研究综述[J]. 汽车实用技术 2019(22)
    • [20].大气污染中污染物扩散规律研究[J]. 硅谷 2014(23)
    • [21].大气稳定度对污染物扩散的影响[J]. 黑龙江气象 2009(02)
    • [22].天津城市热岛及其对污染物扩散影响的数值模拟[J]. 生态环境学报 2009(02)
    • [23].日照港吹填施工中污染物扩散数值分析[J]. 水运工程 2018(S1)
    • [24].大亚湾污染物迁移扩散的数值模拟[J]. 人民珠江 2018(10)
    • [25].一维水质模型对河流污染物扩散的简单模拟[J]. 河南水利与南水北调 2009(09)
    • [26].不同气象条件小区通风与污染物扩散模拟[J]. 中山大学学报(自然科学版) 2019(01)
    • [27].现代城区热环境与污染物扩散的大涡模拟研究[J]. 中国科学:物理学 力学 天文学 2015(10)
    • [28].风浪作用下海岸区域的酸性污染物扩散[J]. 海洋环境科学 2012(01)
    • [29].浅海点源污染物扩散数值模拟[J]. 武汉大学学报(工学版) 2012(02)
    • [30].福州市行道树对交通污染物扩散的影响[J]. 城市环境与城市生态 2009(03)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    行列式建筑群风环境与污染物扩散的模拟研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢