劇院座椅下送風氣流組織模擬與優(yōu)化.pdf

1、座椅送風是置換通風的一種具體形式，它不同于傳統(tǒng)置換通風的側送風形式,座椅送風將送風口與人員的座椅相結合,使置換通風的氣流組織更加均勻,適合于熱源密度大的場所,如體育館、劇場等。近年來，在劇院高大空間建筑空調系統(tǒng)的設計中，采用座椅送風空調系統(tǒng)的方案越來越多。在這類高大空間建筑中，座椅送風的氣流組織設計是很重要的。然而目前尚無成熟的關于座椅送風的設計規(guī)范，尤其是對于座椅送風氣流組織設計。隨著計算機技術和數(shù)值計算技術的發(fā)展，計算流體力學(Co

2、mputational Fluid Dynamics)已越來越廣泛的應用于暖通空調工程中的氣流組織設計和分析。相對于模型實驗和射流公式而言，CFD具有成本低、速度快、資料完備且可模擬各種不同的工況等獨特的優(yōu)點，故其逐漸受到人們的青睞。本文介紹了CFD的原理和實現(xiàn)方式，以及不同的CFD軟件的優(yōu)缺點。 使用商業(yè)軟件Fluent對劇場座椅送風氣流組織進行模擬計算,建模時根據(jù)座椅實物和人體進行適當?shù)暮喕η笞畲蟪潭鹊亟咏鼘嶋H情況，又保

3、證了計算的可行性和準確性。湍流模擬采用Reynolds時均方程模擬RANS,使用標準的兩方程模型、標準壁面函數(shù)、濕度模型，并且考慮了浮升力的影響，采用Boussinesq假設，使用SIMPLE算法,得到了不同工況下劇場內的速度失量圖和等值線圖,以及溫度場和相對濕度場,并將模擬結果進行比較,進而選擇最佳的設計方案。從模擬結果可以得知，利用湍流模型對劇場座椅送風氣流組織進行數(shù)值計算是可行的。這種方法可以幫助設計人員預測大空間氣流組織的效果，