単一開口からの風圧換気

2020-12-04 オフ 投稿者: SHANY™
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物風荷重や通風、自然換気量などの予測には建物風圧力分布のデータが必須であり、CFD解析にて対応する場合の検討が進められている。建物風圧力分布の検討には時間平均化された流体の運動方程式(Reynolds-averaged Navier-Stokes equation, RANS)が良く使われ、乱流モデルの改良により予測精度を向上している。接近流の衝突する風上面で風圧係数を過大評価する欠点を持つ標準k-εモデルを改良したLKモデル(Launder-Kato model)1[1] Launder B.E. and Kato M. : Modeling flow induced oscillations in turbulence flow around a square cylinder, ASME, Fluid Engineering Conference, pp.20-24, 1993.、MMKモデル(Murakami-Mochida-Kondo model)2[2] Murakami S., Mochida A., Kondo K., and Ishida Y. : Development of new k-ε model for flow and pressure fields around bluff body, CWE96, Colorado, USA, 1996.、Durbinモデル3[3] Durbin, P.A. : On the k-ε stagnation point anomaly, International Journal of Heat and Fluid Flow 17, pp.89-90, 1996.などが良く採用される改良k-εモデルである。しかし、風圧係数に注目した乱流モデルが開口部を持つ建物に対してどのような乱れ特性を示すのか検討事例が少なく、特に単一開口を持つ建物の自然換気量予測に使用可能なのかも明確ではない。そこで本研究では、非定常乱れが再現可能な流体の運動方程式を空間的に平均化して解く手法であるLES(Large Eddy Simulation)を用いて単一開口を持つ建物の自然換気量予測を実施し、RANSモデルとの違いを明らかにする。


[1] Launder B.E. and Kato M. : Modeling flow induced oscillations in turbulence flow around a square cylinder, ASME, Fluid Engineering Conference, pp.20-24, 1993.
[2] Murakami S., Mochida A., Kondo K., and Ishida Y. : Development of new k-ε model for flow and pressure fields around bluff body, CWE96, Colorado, USA, 1996.
[3] Durbin, P.A. : On the k-ε stagnation point anomaly, International Journal of Heat and Fluid Flow 17, pp.89-90, 1996.


PATHLINE

LES 解析

乱流モデル

風圧係数


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単一開口を持つ立方体モデルの周辺気流による自然換気量予測
李時桓
空気調和・衛生工学会学術講演会学術講演会講演論文集,D-17,p.65-68,2020.09.


Written by Sihwan Lee
[BSRG™, Shinshu University]

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