室內通風模擬的案例
室內通風情況分析模擬—風速及空氣齡 ￥10
“計算流體力學在建筑行業的應用已經較為廣泛，目前對于室內環境的優化主要集中在室內溫度、空氣流速及空氣齡上的分析。”
本期主要介紹采用Fluent軟件對于室內空氣流動情況進行分析案例：
如圖所示為分析模型的示意圖：
將模型導入fluent中，針對于圖中的窗口和門洞可以通過實地情況模擬不同窗戶開啟和風向風速變化條件下室內空氣流速變化情況，對于空氣流速分析較為簡單這里不再詳述，分析后可以得到室內空氣的速度分布云圖和空氣流動軌跡圖如下圖所示：
對于速度場模擬不再做詳述，接下來主要對于空氣齡模擬進行講述，空氣齡的計算是要基于對于空去流速分析結果之上的，上文已經得到穩態后室內空氣流動的cas和dat文件，將其導入fluent之中。
define——user-defined——functions——interpered導入空氣齡計算的UDS文件，
設置UDS參數如下圖所示：
在材料庫中對于空氣做如下設置：
對于計算區域做如下操作：
基于上文流速的分析結果這里求解只選擇UDS空氣齡求解：
初始化流場：
最終可得空氣齡模擬云圖：
本文的cas和dat文件UDS函數見附件
展開 算例：室內空調通風CFD仿真課程
本節內容為室內通風仿真分析實例。介紹了機房環境下流場仿真在Workbench下操作步驟，仿真過程包括材料屬性設置、邊界條件設置、計算設置和后處理的設置以及利用Profile文件將計算結果輸出為其他計算的邊界條件。
文章來源：制冷百家
三維室內通風問題計算 ￥9.9
三維室內通風問題，涉及到傳熱和輻射計算
包含 cas 網格和data
ANSYSY CFX算例精選 室內通風仿真計算
1、學會使用workbench+cfx模塊進行室內通風的流場計算
2、學會利用cfd-post相關后處理（溫度場、速度場、流線動畫） 來評價室內氣流組織狀況
目 錄
1. 摘要
2. 案例描述
3. 操作步驟
3.1. 風道仿真
3.2. 室內仿真分析
4. 本章小結
1. 摘要
本例以室內通風為例，用ANSYS 19.0軟件，對室內流場進行仿真，包括流動材料屬性、邊界條件、求解和后處理的設置。計算流場內各物理量的分布，可用于評判室內空間流動狀況。
2. 案例描述
本例仿真辦公環境流場狀態，其中包含計算機及操作人員。第一部分為仿真空氣在管路中的流動，最終獲得房間進風口處的流動參數；然后將兩個風道出口數據設置為于房間進口邊界，計算室內流動。本例將演示如何使用workbench 下的CFX模塊實現進出口管路流場及室內流場的模擬。
3. 操作步驟
3.1. 風道仿真
3.1.1. 準備工作
3.1.1.1. 創建Workbench工程文件
(1)將網格文件duct_mesh.cfx5和room.cfx5拷貝至英文文件目錄下，打開Workbench工程文件，將工程項目保存名為RoomStudy至網格文件目錄下。
(2)鼠標雙擊Analysis Systems中的Fluid Flow（CFX），在Project Schematic中創建CFX仿真流程模塊
3.1.1.2. 進入CFX界面
雙擊Setup 進入CFX-Pre界面
3.1.1.3.
展開 
快樂學習，用流體知識解決實際問題（4）---HAVC室內通風，CFX實例
在工作之便做了一個室內通風的項目
項目背景：
1.辦公室人員逐漸增多，然而由于通風系統限制，到了夏天有很大一部分員工感覺室內非常悶熱
2.為了增加室內空氣的流通，辦公室與廠房之間有安裝幾個排風扇，但是這樣一來有個很大的問題，就是到了晚上辦公室人員下班，排風扇停止排風，然后廠房里面的氣體會進入辦公室，使得辦公室內有異味。
目的：
1.增加辦公室內的空氣流體，增加辦公的舒適性
2.評估排風扇的作用，改善室內空氣質量
3D檔建模：模型是通過兩個工具完成的。一個是ＩＣＥＭ，一個是pro/e，由于人的模型比較復雜，很難再ICEM中建立，所以人的模型是用pro/e建立，然后導入到icem,剩下的模型都是用ICEM 建立好，然后把人的模型進行裝配，周期復制等等操作。
模型長度：10m,寬度:10m，高度2.5m,模型有桌子4排,有人員16人,電腦機箱16臺,液晶顯示器16臺.并且對這些內部模型進行一定的簡化,模型一有一個進風口,三個排風扇邊界條件：模型二有兩個進風口,沒有排風扇. 模型的進口為新風排風系統,模型1為設置一個進風口,入口流量設置為0.225kg/s;排風扇設置3個,抽風量為0.1kg/s,電腦機箱排風口的流量設置為0.04kg/s,溫度為攝氏40度,電腦機箱進風口的流量為0.04kg/s,溫度根據實際的室溫自動設定.員工體溫為37度,顯示器的溫度設置為30度.
模擬結果：
一共對比了幾種方案，從而得出幾個結論
1.房間死角的地方一般會比較悶熱，空氣質量最差
2.排風扇對室內空氣和溫度的改善基本上沒有（對比有風扇和沒有風扇的結果對比）
解決方案：
1.最終方案是在死角增加新風系統，移除排風扇，重新設計室內新風系統的排布
驗證：
安裝模擬結果的方案進行施工，改造以后的辦公室溫度和空氣質量得到很好的改善
展開 室內火災與噴淋模擬分析
受限空間內的高溫氣流流動是在氣流浮升力作用下的湍流流動，湍流流動的模型有很多，其中k ?ε 雙方程模型是流動粘性系數模型中應用最廣泛和最成功的一種模型，采用Boussinesq 假設，在動量方程和湍流模型中引入浮力項以模擬浮力的影響。
噴淋前室內火災溫度場與煙氣濃度場
噴淋后室內火災溫度場和煙氣濃度場
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LITESTAR 4D應用：室內植物照明模擬
使用LITESTAR 4D軟件模擬一個30×30×6.5m的室內區域的植物照明。
條件設置：
地面反射率：20%，墻面反射率50%
燈具高度6m，6*6個間距為4m，計算面高度1m
燈具光譜（黑線為McCree曲線）
燈具平面視圖
結果
PPFD分布
PPFD偽色圖
福清核電站通風模擬
模型新.rar
模型新.rar
附件為福清核電站的CAD三維圖，在導入gambit后，由于窗所占比例較大，而且各層樓板通風格柵較多，導致存在大量的狹小的面，想請問個大俠要采用怎么樣的網格劃分方式和類型，才能畫出比較好的網格，另網格的間距比較合理的取值是多少？本人用曙光16節點計算機組模擬！
【CAE案例】室內火災的3D計算模擬
然而MAGIC所能模擬的溫度范圍較小，對流體模擬的精細程度不夠，且實際工程往往要求對大型復雜幾何空間內火災后空氣和煙的流動做精細的建模與模擬，因此CFD數值模擬顯得尤為重要。本文提供了一種運用CFD軟件code_saturne對室內火災進行3D計算模擬的數值方法。
02 算例1：庚烷燃燒的模擬
如上圖所示，模擬區域為21m x 7m x 3.8m 的長方體空間，其中庚烷在中心2m x 1m 的區域燃燒。整個區域的網格劃分如下圖，在庚烷燃燒區域網格劃分的更加精細，以更好的記錄該區域流體溫度和速度的變化。
其中模擬所用到的物理參數包括庚烷的燃燒熱44.6MJ/kg，燃燒功率在28min的模擬時長中保持常數1140kW，庚烷的熱解率為0.025kg/s，其初始溫度假設為371K（沸騰溫度）；空間周圍的墻壁假設為有一定導熱系數，厚度以及發射率的壁面，初始時的空氣溫度設為30℃。本文對庚烷在不同湍流模型和輻射模型下的燃燒行為進行了模擬以及對比。
03 庚烷燃燒模擬結果
對于不同湍流模型的速度(m/s)和溫度(℃)模擬結果如下：
k-ε模型速度場
k-ε模型溫度場
k-ω模型速度場
k-ω模型溫度場
LES模型溫度場
同樣地，不同輻射模型的模擬結果如下：
P1模型，衰減系數為常數0.35m-1
DOM模型，衰減系數為常數0.35m-1
DOM模型，衰減系數為0.05~0.35m-1
由上述圖像可知，對于不同湍流模型和輻射模型模擬結果雖有部分不同，但code_saturne的模擬結果總體上與實際情況相同，可以較好地對火災進行模擬。
展開 建筑室外通風數值模擬
在室外風環境模擬中，來流按風廓線分布，即不同高度的來流速度呈如下指數分布：
上式中，U10為距離地面10m高來流速度，a為地面粗糙系數，這里取0.3。
按照上述公式，編寫UDF文件如下：
#include "udf.h"
#define U10 3.0
/* profile for velocity */
DEFINE_PROFILE(velocity,t,i)
{
real y, x[ND_ND]; /* variable declarations */
face_t f;
begin_f_loop(f,t)
{
F_CENTROID(x,f,t);
y = x[1];
F_PROFILE(f,t,i) = U10*pow(y/10.0,0.3);
}
end_f_loop(f,t)
}
在FLUENT軟件中，單擊主菜單中Define→User-Defined→Functions→Interpreted按鈕啟動Interpreted UDFs（編輯UDF）對話框。
在Source Files下單擊Browse按鈕彈出Select File（導入文件）對話框，選擇vec.c文件，單擊OK完成UDF文件導入。
（2）單擊主菜單中Define→Boundary Conditions按鈕啟動邊界條件面板。
（3）在邊界條件面板中，雙擊n彈出邊界條件設置對話框。
展開 通風機箱內回流模擬
參考資料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual
算例說明
本案例介紹了通風機箱內回流模擬，本次計算為穩態計算，雷諾數大約為5000.
計算域：高3m，長9m，入口長度為0.168m，出口長度為0.48m
物質屬性：密度1.225kg/m3，粘度1.7894E-5kg/m-s
邊界條件：入口流速為0.45m/s
網格劃分
采用矩形網格，網格數量為13728
計算設置
本次計算為穩態湍流計算。
物質屬性
計算物質設置為空氣，設置它的密度和粘性
湍流模型
選擇湍流模型
邊界條件
設置入口流速及湍流參數
設置壓力出口
計算結果
計算域速度場云圖
計算值與實驗值對比
y=2.916高度處水平速度值對比圖表
注意：這里用到的是歸一化數據，fluent計算數據的y軸坐標水平速度值要除以入口速度0.455。
參考文獻
A. Restivo, Turbulent Flow in Ventilated Rooms, Ph.D. Thesis, University of London, UK, 1979.
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FLUENT室內排煙模擬
文章首發：上海安世亞太官方訂閱號（搜索：PeraShanghai）
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本文共計522字，閱讀時間預計3分鐘
編者按
作者利用Ansys Fluent 模擬了室內火災發生時的排煙情況，本文詳細描述了此案例的操作步驟，包括網格導入、模型定義、條件設置、計算求解等，希望給大家帶來幫助。
本教程演示了室內發生火災排煙的模擬過程。
啟動FLUENT并導入網格
（1）在Windows系統下執行“開始”→“所有程序”→ANSYS 2020→Fluid Dynamics→Fluent 2020命令，啟動Fluent 2020。
（2）單擊主菜單中File→Read→Mesh命令，導入.msh網格文件。
展開 應用CFD數值模擬對離心通風機葉輪進行設計分析
4、
結論
應用計算流體動力學的方法對離心通風機葉輪進行三維的內部流場數值模擬，從流場圖來看，葉輪內部流動非常復雜。試驗結果與數值模擬結果的對比分析，驗證了數值模擬具有較好的準確性和可信度，從而在實際工程中，可用數值模擬來代替部分試驗，以達到縮短周期、節約開發成本的目的。
文章來源：聚英風機
LITESTAR 4D應用：室內植物照明模擬
使用LITESTAR 4D軟件模擬一個30×30×6.5m的室內區域的植物照明。
條件設置：
地面反射率：20%，墻面反射率50%
燈具高度6m，6*6個間距為4m，計算面高度1m
燈具光譜（黑線為McCree曲線）
燈具平面視圖
結果
PPFD分布
PPFD偽色圖
CFdesign用于地鐵站火災通風的數值模擬
資料地址：http://www.sheenray.com/jswz-36.pdf
資料來源：http://www.sheenray.com/zlxz.html
