用于有植被区域微尺度污染扩散问题的RANS求解器:开发与验证
流体动力学
2016-09-13 v1
摘要
我们展示并验证了一个旨在求解存在植被的微尺度城市流动问题的有限体积求解器。该求解器基于用于大气边界层流动的五方程雷诺平均Navier-Stokes方程组,并由k-epsilon湍流模型补充。植被被建模为多孔区域,植被的效应被包含在动量和湍流方程中。一个详细的干沉降模型被纳入污染物输运方程,允许研究城市植被的过滤特性。该求解器在四个测试用例上进行了验证以评估模型组件:二维山丘周围的流动与污染物扩散、上升热气泡的时间演化、穿过森林冠层及其周围的流动,以及过滤含颗粒流动的绿篱。尽管识别出了模型的一些缺陷,但总体上与测量值或先前计算的数值解取得了良好的一致。这些缺陷与所选的湍流模型以及植被属性的不确定性有关。
引用
@article{arxiv.1609.03427,
title = {RANS solver for microscale pollution dispersion problems in areas with vegetation: Development and validation},
author = {Viktor Šíp and Luděk Beneš},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.03427},
year = {2016}
}