有体积热源的矩形空腔内层流自然对流的数值模拟

对具有内热源方腔的稳态层流耦合自然对流换热进行了三维的数值模拟,采用的模拟代码基于连续介质计算力学的开源库OpenFoam,解决了自然对流换热与固体传热的耦合问题.Ra数的变化从105到109.对外壁面为常温、方腔内充满含体积热源流体的自然对流计算结果表明,温度场、速度场与非耦合的工况有很大差异.     

新型节能墙体的动态传热反应系数法分析

利用有限差分法求解新型节能墙体砌块三维温度场和热阻 ,使得计算结果更准确地反映了墙体砌块的静态热工性能。用不稳定传热理论和计算机模拟分析了空心墙体砌块 ,通过比较当量密度法和当量厚度法 ,确定了传热反应系数项数的确定值 ,进一步完善了传热反应系数法 ,为此理论在空心墙体砌块的实际应用创造了更好的条件     

外墙砌块内插保温层形式的热工性能研究

根据国家对建筑节能50%及节材的要求,目前我国夏热冬冷地区在建筑空心砌块内部插放保温层,是采用复合墙体结构来提高建筑围护结构热工性能的典型做法之一,然而,保温层的插放形式在很大程度上影响着空心砌块的热工性能。本文首先运用电路模拟法和热流计法对2种内插保温层空心砌块的热阻进行了理论和试验研究,对比了2种空心砌块内插保温层形式的异同之处,分析了两者的优劣:当肋结构存在时,保温层的存在仅使砌块的热阻提高0.08(m2.K)/W;无肋结构的保温层所在层的热阻是相应有肋结构的5.7倍。其次,根据分析结果提出了改进措施,并通过计算证实了改进措施的有效性,为建筑外墙空心砌块热工性能的改善提供了一条有效的途径。     

走廊—前室缓冲区在典型高层建筑火灾烟气控制中的数值分析

近几年来,随着社会经济的高速发展,高层建筑火灾的发生频率也随之增长.高层建筑火灾逃生一直是高层建筑火灾的难题,本文采用Fire Dynamic Simulation(FDS)场模拟软件,通过对高层建筑典型走廊形式(条形走廊、L形走廊、环形走廊)设立“走廊—前室缓冲区”研究其火灾状态下的烟气状态,比较其温度场,浓度场,以及各自排烟效果.结果显示,“走廊—前室缓冲区”的设置对高层建筑典型走廊形式的火灾烟气控制都有很好的影响,基本能保证安全疏散时间内“走廊—前室缓冲区”无烟区域的形成,便于火灾时人员疏散,其机械效率也较传统的正压送风有显著提高.     

长廊型高层建筑火灾烟气控制模式的效果比较

为研究走廊中常见烟气控制模式的效果,采用数值模拟与全尺寸长廊实验相结合的方法,对采用挡烟垂壁、机械排烟和空气幕等多种组合的防排烟模式的防排烟效果进行分析.比较各种模式下烟气的温度分布、质量分数分布以及烟气沉降时间,设计5种排烟模式.结果表明:防烟空气幕效果明显.采用前室部分加压并在前室门口设置防烟空气幕,同时开启两个排烟口的排烟模式具有最佳的烟气控制效果,其排烟效率达到74.52%.     

南京地区民用建筑物窗墙比的研究

一前言在围护结构中,窗的传热系数远大于墙体的传热系数。从建筑节能方面考虑,窗的面积越小越好;但从建筑采光和通风方面,窗的面积越大越好,这是一对矛盾。《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》指出,窗户面积不宜过大,南向窗墙比不宜大     

夏热冬冷地区办公建筑不同朝向窗墙比配置研究

本文以夏热冬冷的南京地区1栋6层办公建筑为研究对象,首先利用DeST-c模拟软件对4种常见窗型与不同建筑朝向的组合,根据节能50%的要求计算出各朝向的窗墙比取值.其次对现有围护结构窗墙比为0.2～0.7与单位面积年总耗电量之间的关系进行了研究,当建筑处于正南向时合理的窗墙比取值最大,普通中空9 mm和中空12mm窗可取到0.4,Low-E低透和高透分别取为0.6和0.55,但随着偏东或偏西角度的偏转,其取值越来越小,直到最小.     

高层建筑火灾烟气控制模式的数值分析

根据我国现有高层建筑所采用的主要防排烟方式,采用CFD的方法完成了火灾时烟气的不同控制模式的模拟,并对不同的防排烟模式的模拟结果进行比较.结果表明当采用走道排烟加前室门设置空气幕或前室和楼梯间的加压防烟时,其烟气空气效果基本一致,均不能满足整个建筑的安全疏散时间的要求,但空气幕防烟较加压防烟所需新鲜空气量更少,能有效防止火灾的进一步扩大和控制烟气扩散.当采用空气幕加前室或楼梯间加压的组合防烟时,能较好的控制烟气的扩散,满足安全疏散时间的要求,即可以用空气幕和加压的组合来代替传统的前室和楼梯间加压的防烟方式.本文的研究成果可以为合理的设计高层建筑火灾时烟气的控制方式提供了一定的理论依据.     

中国东部双层窗有的计算机模拟研究

运用计算机建立数学模型，完成对墙体和窗户的传热模拟。     

冷库大门的流场分析

通过对冷库大门处的流场分析，提出了冷库大门空气幕的计算方法。