论文摘要
良好的气流组织是实现室内合理的温度、湿度、风速和污染物分布的基础,但从本质上来说,室内气流分布及通风效果的实现,是靠送风的动量流与室内热对流的相互作用实现动量和热量交换,以达到室内空气冷却除湿及有害气体,尘源带出室内。也就是说室内气流的混合效应,不仅与送排风方式有关,而且与室内的热扩散条件有关。本文通过数值模拟来研究散流器上送下回空调系统,研究集中热源发热强度,位置改变时对室内上送下回空调气流组织温度场的影响。本文在对室内送风射流理论,气流组织常见形式、室内热源典型模式进行探讨后,建立了一个由四个风口共同作用的空调区域的物理模型,并且利用H. B. AWBI为了验证房间通风情况数值计算的结果,所作实验的实验数据,对本模拟所采用的κ-ε两方程和SIMPLEC算法进行算例验证。此外,简化四向出风方形散流器为N等于4的风口动量模型,并且利用厂家的样本数据到达距离以,进行风口模型准确性的校核。为了让研究具有普遍适用性和直观性,本文均采用无量纲形式,位置因子表示热源相对风口的布置位置。在对数理模型进行验证后,首先研究了热源的三种典型模式下气流分布特性,然后模拟分析了底面集中热源线性和分散分布时热源位置、强度变化,送风射流动量变化,室内热对流与送风射流相互作用强弱产生的对室内温度场的影响,并且利用不均匀系数和室内空气分布特性指标（ADPI）对室内不同要求环境进行评价。通过对三种典型热源模式情况进行数值模拟后得出,散流器上送下回空调系统,形成的气流在横断面上速度和冷量分配不均匀,造成集中热源布置在相对于风口不同位置时受到的送风下降射流作用强弱不同,从而影响室内工作区温度场的均匀性。本文首先模拟热源在室内线性分布时,热源发热强度和位置因子变化对送风射流贴附长度和室内温度场均匀性影响作用。然后进一步考虑热源在室内分散分布,不同位置因子时室内温度场的均匀性和室内空气分布特性,得出发热设备、人员活动区相对风口的合理布置范围。最后在保持房间特征尺度和负荷条件不变的情况下,将体热源布置在最佳位置,通过改变风口尺寸和送风温差,来分析室内气流分布均匀性与射流动量的关系,得出不同射流动量下可以满足的区域温度波动范围。
论文目录
摘要Abstract第1章 绪论1.1 国内外研究现状及存在的问题1.1.1 室内空气流动的数值模拟发展历程1.1.2 室内气流组织的国内外研究现状1.1.3 存在的问题1.2 论文研究的方法和工作内容1.2.1 研究的方法1.2.2 主要工作内容第2章 空调房间气流分布的基本规律2.1 送风射流理论2.1.1 浮力射流流动特性2.1.2 贴附射流流动特性2.2 空调房间气流组织的实现2.2.1 房间气流组织的基本形式2.2.2 散流器上送风特性及计算2.3 室内热源典型分布模式2.4 室内气流分布特性评价指标2.4.1 不均匀系数2.4.2 空气分布特性指标（Air Diffusion Performance Index）2.5 小结第3章 数值模拟理论及方法3.2 紊流模型及近壁区的处理方法3.2.1 κ-ε两方程模型3.2.2 壁面函数法3.3 数值计算方法3.3.1 流动与传热问题控制方程的通用形式3.3.2 有限体积法3.3.3 差分格式的选取3.3.4 代数方程组的求解和算法3.4 本文所用计算模型的验证3.5 小结第4章 模型的建立4.1 物理模型及简化假设4.1.1 物理模型的选择4.1.2 室内设计参数4.1.3 风口模型4.1.4 边界条件的设定4.2 划分网格的原则4.3 模拟工况确定4.4 不同热源模式模拟结果与分析4.4.1 空间均布热源模式4.4.2 底面均布热源模式4.4.3 底面局部热源模式4.5 对比分析4.6 小结第5章 不同热源位置模拟与分析5.1 条形热源模拟工况说明5.1.1 条形热源温度场模拟结果及分析5.1.3 气流分布判定指标分析5.2 体热源不同位置模拟分析5.2.1 体热源模拟工况说明5.2.2 体热源温度场模拟结果及分析5.3 气流分布判定指标分析5.4 各工况对比分析5.5 小结第六章 不同风口尺寸与送风温差模拟与分析6.1 不同风口尺寸工况说明6.1.1 模拟结果及分析6.1.2 室内气流分布特性指标分析6.1.3 对比分析6.2 不同送风温差工况说明6.2.1 模拟结果及分析6.2.2 室内气流分布特性指标分析6.2.3 对比分析6.4 小结结论与展望致谢参考文献攻读硕士学位期间发表的论文
相关论文文献
标签：送风射流论文; 集中热源论文; 温度场论文; 热对流论文;
