风驱穿堂风的大涡模拟，第一部分：验证与敏感性研究
流体动力学
2023-02-09 v1
摘要
为响应对可持续且健康建成环境日益增长的需求，自然通风正获得青睐，但自然通风建筑的设计可能颇具挑战，因为决定自然通风流的工况具有内在变异性。大涡模拟(LES)作为自然通风流的分析方法潜力显著，因其能在计算域任意位置准确预测湍流流动。然而，模拟计算成本高昂，且鲜有验证与敏感性研究见报。本研究旨在验证风驱穿堂风的LES，并量化解对网格分辨率与入流边界条件的敏感性。我们对带两个开口的独立建筑进行LES，采用三种不同网格分辨率与两种不同湍流强度入流条件。通风率预测与文献中可用的参考风洞实验对比，我们还量化了空气龄与通风效率。结果表明，需足够精细的网格分辨率以准确预测详细流型与空气龄，而入流条件被发现影响瞬时通风率的标准差。但对于本文所建穿堂风案例，平均通风流率预测非常稳健，对网格分辨率或入流特征均呈现可忽略的敏感性。
引用
@article{arxiv.2204.00786,
title = {Large-eddy simulations of wind-driven cross ventilation, Part1: validation and sensitivity study},
author = {Yunjae Hwang and Catherine Gorlé},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.00786},
year = {2023}
}