從可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑設計到城市通風規(guī)劃設計,人們開始摒棄或者改良一些高能耗的建筑,越來越多的城市規(guī)劃設計因地制宜地發(fā)展節(jié)能、舒適和健康的城市人居環(huán)境。我國國土大部分被山地覆蓋,密集的城市建筑群通風環(huán)境與周邊山脈或丘陵引起的山坡風密切相關;本文擬從山坡風與城市建筑群熱島環(huán)流的相互作用出發(fā),通過采用理論模型與計算流體動力學方法深入理解山坡風與建筑群通風耦合特性、尤其探討其相互增益機制,為未來構造山谷與城市建筑群和諧環(huán)境生態(tài)等提供理論支持,進而對綠色城市建筑可持續(xù)發(fā)展提供理論和應用基礎。本文首先介紹了與研究課題相關的學術背景、理論知識、以及國內(nèi)外關于山地城市以及山坡風的研究現(xiàn)狀,強調了山坡風對山地城市的重要性以及其研究意義。接著考慮到CFD軟件計算結果的真實性和準確性,選取已發(fā)表的可靠風洞試驗論文數(shù)據(jù)作為對比組,進行了模型驗證;通過相關參數(shù)的對比充分驗證了計算流體動力學模型及其程序。然后采用數(shù)值模擬方法與程序軟件對二維理想山地城市模型分別進行了日間和夜間的風環(huán)境模擬。其中夜間時段模擬的山坡角分別為20°、22.5°、25°、27.5°、30°,街區(qū)建筑物高度分別為30m、40m、50m。日...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究內(nèi)容相關概念
        1.2.1 山地及山地城市
        1.2.2 大氣邊界層及城市熱島
        1.2.3 城市風環(huán)境
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 文獻總結
    1.4 研究內(nèi)容與技術路線
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 技術路線
第二章 山地城市風環(huán)境的數(shù)值計算方法與街區(qū)模型的建立
    2.1 CFD介紹
        2.1.1 CFD的離散化方法
        2.1.2 CFD的計算法則
        2.1.3 網(wǎng)格分類
    2.2 CFD在本文中的應用
    2.3 數(shù)學模型
    2.4 山地城市街區(qū)模型
    2.5 計算域和邊界條件
    2.6 模型驗證
        2.6.1 對比風洞實驗介紹
        2.6.2 數(shù)值模擬實驗
第三章 理想山地城市模型夜間風環(huán)境模擬
    3.1 理論分析
        3.1.1 山谷風理論模型
        3.1.2 工況介紹
    3.2 模擬結果
        3.2.1 溫度云圖及流線圖
        3.2.2 最低溫度
        3.2.3 空氣齡
        3.2.4 城市峽谷換氣效率分析(ACH)
    3.3 本章小結
第四章 理想山地城市模型日間風環(huán)境模擬
    4.1 工況介紹
    4.2 模擬結果
        4.2.1 溫度云圖及流線圖
        4.2.2 最低溫度
        4.2.3 空氣齡
        4.2.4 ACH
        4.2.5 研究模型優(yōu)化調整方案
    4.3 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間主要研究成果
    一、已發(fā)表學術論文
    二、參與研究的課題及項目
    三、獲得獎項
致謝



本文編號：3760179