高雷诺数分层空调气流场修正模型研究

"大空间分层空调气流场数值模型研究" 大空间分层空调系统是大型公共建筑，如体育馆、展览馆或工厂等场所常见的空调方式。这种空调系统旨在通过在室内形成稳定的温度层次，实现上热下冷的温度分布，从而提高能源效率和舒适度。然而，由于涉及的气流流动复杂，尤其是在高雷诺数(Re数)条件下，传统的双方程模型往往无法准确描述非等温浮力流的特性。 在本文中，作者针对这一问题，提出了一种改进的数值模型。他们通过在控制方程中引入浮力源项，并应用Boussinesq假设，修正了高雷诺数下的双方程模型。Boussinesq假设是一种近似处理，当温度差异相对较小且流体密度变化不大时，可以忽略密度对流体动力学的影响，仅考虑温度差异产生的浮力效应。这种方法简化了计算，但仍然能够捕捉到非等温流动的关键特征。 以淮北市中心体育馆的分层空调系统为例，研究人员利用实测的气流温度数据作为基础，对实际工况下的气流组织进行了数值模拟。通过对模拟结果和实地测试数据的对比分析，验证了提出的数学模型及边界条件简化措施的有效性。结果显示，该模型在模拟高大空间内的气流温度场方面表现出了良好的适用性，可以为高大空间分层空调系统的工程设计提供可靠的预测依据。 本文的研究不仅深化了我们对大空间分层空调气流场的理解，也为相关领域的工程实践提供了有力的理论支持。通过数值模型，设计师和工程师可以更精确地预测和优化空调系统的性能，从而实现更好的能效比和室内环境质量。未来的研究可能进一步探索更复杂的流动现象，如湍流、多相流以及与室内热源和人体热舒适度的相互作用，以推动大空间空调技术的持续发展。