游泳館氣流組織的CFD模擬與可視化研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民群眾生活水平的提高，游泳運(yùn)動(dòng)受到越來(lái)越多的人們的喜愛(ài)。加之大型游泳比賽的需要，國(guó)家及各級(jí)政府都在投大力投資興建游泳館。因此，游泳館的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)變得越來(lái)越重要。合理的組織室內(nèi)氣流組織方式，滿足觀眾區(qū)和池區(qū)的不同舒適性要求以及防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面結(jié)露，成了游泳館空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題所在?！坝?jì)算流體動(dòng)力學(xué)”(Computational Fluid Dynamics) 是伴隨著計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)而興起的研究氣流組織方式的新方

2、法，具有成本低，速度快，資料完備的特點(diǎn)。 本文首先分析了游泳館空調(diào)負(fù)荷計(jì)算過(guò)程中關(guān)鍵參數(shù)的選取依據(jù)。根據(jù)游泳館這一高大空間的特殊性，分析提出了游泳館可以采用的四種氣流組織方式，并利用Airpak軟件對(duì)游泳館后排臺(tái)階送風(fēng)前排臺(tái)階回風(fēng)與池邊下送下回相結(jié)合的氣流組織方式進(jìn)行了模擬。以計(jì)算流體力學(xué)和傳熱學(xué)為基礎(chǔ)，在對(duì)物理模型和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行理論分析和假設(shè)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用κ-ε模型對(duì)游泳館室內(nèi)氣流組織分冬夏兩季進(jìn)行了三維數(shù)值模擬，分析了不同送

3、風(fēng)參數(shù)對(duì)室內(nèi)氣流組織的影響。模擬結(jié)果表明，夏季游泳館空調(diào)水平分區(qū)不明顯，室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)基本一致，基本能夠滿足要求；冬季游泳館水平分區(qū)比較明顯，觀眾區(qū)和池區(qū)的室內(nèi)參數(shù)差別很大，此時(shí)采用相同的送風(fēng)參數(shù)不能夠滿足舒適性要求。分析了其中的原因，并給出最佳送風(fēng)參數(shù)。 CFD模擬能夠給出游泳館內(nèi)各點(diǎn)的溫/濕度等相關(guān)參數(shù)，參照舒適性要求，通過(guò)調(diào)整送風(fēng)參數(shù)可以給出最佳的送風(fēng)參數(shù)（如送風(fēng)速度，相對(duì)濕度，風(fēng)口尺寸等），為實(shí)際工程空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了準(zhǔn)確