關(guān)鍵詞：計(jì)算風(fēng)工程;近壁區(qū)網(wǎng)格;湍流計(jì)算; k-ε EARSM;TTU建筑

基金項(xiàng)目：自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(90815016)；青年科技創(chuàng)新項(xiàng)目(A0920502051208-61)

作者單位

余志祥西南交通大學(xué) 土木工程學(xué)院,成都,610031

閆雁軍同濟(jì)大學(xué) 土木工程學(xué)院,上海,200092

摘要

為了研究近壁區(qū)網(wǎng)格厚度Δy對(duì)建筑物風(fēng)場(chǎng)繞流時(shí)湍流計(jì)算結(jié)果的影響，提高k-ε EARSM湍流模型用于建筑物數(shù)值風(fēng)洞模擬的準(zhǔn)確性，結(jié)合TTU試驗(yàn)建筑的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，以Δy為參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值風(fēng)洞模擬。對(duì)k-ε EARSM的雷諾方程進(jìn)行了解析，并推導(dǎo)了Δy的簡(jiǎn)化計(jì)算公式。基于準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)時(shí)步逼近技術(shù)，計(jì)算了(y=0.001、0.005、0.01、0.05和0.1 m等5種工況下的時(shí)均流態(tài)，對(duì)繞流特征、湍動(dòng)能分布和中軸線脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)、平均風(fēng)壓系數(shù)進(jìn)行了比較。研究表明，過(guò)小的Δy會(huì)導(dǎo)致高湍動(dòng)區(qū)滲透進(jìn)入近壁區(qū)，計(jì)算穩(wěn)定性變差；過(guò)大的Δy則會(huì)降低高湍動(dòng)區(qū)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。據(jù)此，給出兼顧模擬精度與計(jì)算穩(wěn)定性要求的Δy變化范圍為0.01～0.05 m；并給出了Δy上限值的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式。