《CFD在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、墊!主星簋2期【璺墓!魚(yú)2塑l鋈酉建撾建箕量塑劍遮進(jìn)CFD在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展●翟幾中■鄭州市建筑設(shè)計(jì)院，河南鄭州450052摘要：現(xiàn)在人們的生活越來(lái)越多的是偏向于在室內(nèi)，一方面是由于工作原因每天都需要呆在辦公室進(jìn)行辦公，很多情況下，辦公室的辦公人員比較多，同時(shí)由于開(kāi)著空調(diào)的原因，需要關(guān)閉門窗，由于處在一個(gè)密閉的空間內(nèi)，空氣比較污濁，會(huì)產(chǎn)生很多細(xì)菌，引起一些支氣管炎之類的疾病。同時(shí)由于現(xiàn)在的同期污染比較嚴(yán)重，人們?cè)诩抑械臅r(shí)候也偏向與緊鎖門窗，打開(kāi)空調(diào)來(lái)維持室內(nèi)舒適的溫度。這樣就會(huì)增加能

2、源消耗，通過(guò)應(yīng)用CFD模型輔助暖通空調(diào)設(shè)計(jì)來(lái)改善這一問(wèn)題，本文將對(duì)此作出簡(jiǎn)要的分析。關(guān)鍵詞：CFD暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用未來(lái)發(fā)展現(xiàn)在空調(diào)在人們的生活和工作中得到了廣泛的應(yīng)用，這樣也就大大增加了能源損耗問(wèn)題，同時(shí)人們也在不斷地要求空調(diào)問(wèn)的空氣質(zhì)量。所以，近幾十年來(lái)相關(guān)人員一直在需求一種有效控制空調(diào)間的質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)又可以有效降低能源消耗的方法。同時(shí)伴隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，相關(guān)人員可以通過(guò)一些數(shù)字模型進(jìn)行預(yù)測(cè)同時(shí)進(jìn)行管理，在這其中CFD得到了廣泛的應(yīng)用。1簡(jiǎn)析CFD計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)稱為CFD，其最早始于19

3、33年由英國(guó)人計(jì)算得出，隨后經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展進(jìn)步，于1974年被引用于調(diào)節(jié)計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)中。同時(shí)伴隨著全世界都在提倡低碳環(huán)保，綠色生活的理念，很多國(guó)家都投入到了研究CFD應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的大軍中來(lái)。由于CFD具備完善的各種優(yōu)點(diǎn)：(1)投入的資金少；(2)簡(jiǎn)易的模擬設(shè)備；(3)可以快速完成的計(jì)算出所需要的資料內(nèi)容；(4)不論使用暖通空調(diào)系統(tǒng)的空間大小，都可以有效的進(jìn)行應(yīng)用。由于其具備這些特點(diǎn)，而其他的計(jì)算模型都是不可能同時(shí)具備這些優(yōu)點(diǎn)的。所以不論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家都在全力研究CFD。因?yàn)槠洳坏?/p>

4、可以有效計(jì)算模擬空調(diào)系統(tǒng)空間，同時(shí)它對(duì)于土木工程、水利工程、環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)、航天航空等方面都是得到廣泛應(yīng)用的。由于CFD目前在暖通空調(diào)系統(tǒng)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)用其的特點(diǎn)主要體現(xiàn)于以下幾個(gè)方面：(1)現(xiàn)在的不論是居住還是辦公的建筑物都是比較大的，所以對(duì)于三維流動(dòng)的數(shù)值要求也是非常巨大，但是通過(guò)應(yīng)用CFD原件來(lái)計(jì)算模擬此數(shù)值的話，其可以通過(guò)高速的收斂方法來(lái)計(jì)算此模擬數(shù)值。通過(guò)有效結(jié)合各種方法進(jìn)行收斂，這樣不但可以在短時(shí)間內(nèi)計(jì)算出數(shù)值，同時(shí)還避免了單個(gè)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間不足的問(wèn)題。(2)CFD軟件應(yīng)用的基準(zhǔn)

5、是數(shù)字模型，同時(shí)有效的結(jié)合其他各類數(shù)學(xué)方程組織以及各類應(yīng)用的模型。同時(shí)根據(jù)需要應(yīng)用CFD軟件的建筑物實(shí)際情況來(lái)計(jì)算應(yīng)用，同時(shí)還需選擇物理方法和化學(xué)反應(yīng)方法來(lái)結(jié)合不同相流的模型。同時(shí)在實(shí)際計(jì)算莞城中，我們還需要結(jié)合數(shù)學(xué)的體積計(jì)算方法以及各類元素的情況進(jìn)行應(yīng)用計(jì)算。(3)CFD軟件可以應(yīng)用于各類專用的模塊當(dāng)中，可以根據(jù)建筑物的不用需有來(lái)使用不同的模塊，通過(guò)選用適當(dāng)?shù)哪K進(jìn)行應(yīng)用，這樣就可以有效避免一些繁雜的情況，同時(shí)也節(jié)省了時(shí)間，提高了精確度。除此之外，現(xiàn)在我們可以有效的兼容CFD的應(yīng)用軟件和CFD軟

6、件，這樣在計(jì)算過(guò)程中對(duì)于各類結(jié)果分析確認(rèn)，都可以有準(zhǔn)確的輔助模板進(jìn)行幫助。2暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用CFD技術(shù)的現(xiàn)狀現(xiàn)在的建筑物中普遍都已經(jīng)使用了暖通空調(diào)系統(tǒng)，但是所處于建筑物中的人們卻越來(lái)越反應(yīng)出各種空調(diào)疾病，同時(shí)暖通系統(tǒng)的能源損耗占建筑物的整體損耗一半左右．所以如何控制暖通系統(tǒng)的節(jié)能情況和提高空調(diào)間的空氣質(zhì)量成了研究的主要方向。因?yàn)镃FD具備很全面的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)很多國(guó)家都在爭(zhēng)先恐后的研究其在各個(gè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用情況。但是CFD應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)有四十年左右的時(shí)間，同時(shí)對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)有了良好的改善作用

7、，不但可以改變現(xiàn)在建筑物中對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，同時(shí)還增加空調(diào)的制冷效果。(1)CFD技術(shù)最明顯的改善了暖通空調(diào)的制冷效果，大大提高制冷的速率和質(zhì)量問(wèn)題。為了保證暖通空調(diào)系統(tǒng)制冷的快速性和持久性，其通過(guò)以下幾個(gè)流程進(jìn)行：①對(duì)于整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)的通熱、同等的改變功、質(zhì)變?nèi)勘ＷC同時(shí)改變；②對(duì)于空氣流動(dòng)改變的情況，可以準(zhǔn)確預(yù)估；③由于現(xiàn)在的建筑物都比較大，那么暖通空調(diào)系統(tǒng)所需要控制的范圍也比較廣，而應(yīng)用CFD可以有效減小其控制壓力等一系列情況。CFD除了通過(guò)上述三個(gè)方面來(lái)改善暖通空調(diào)系統(tǒng)的制冷情況以

8、外，還通過(guò)對(duì)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算，以及相對(duì)應(yīng)的處理，以保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果達(dá)到最佳。(2)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用CFD技術(shù)時(shí)候，我們需要對(duì)于建筑物中的相關(guān)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行提前的收集、備份這樣方便處理前端問(wèn)題，同時(shí)擬建對(duì)應(yīng)的模型和網(wǎng)格。為了方便后臺(tái)能夠更好的分析處理相關(guān)的數(shù)據(jù)等情況，需要對(duì)擬建的模型進(jìn)行細(xì)分主要通過(guò)核心的計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。同時(shí)在應(yīng)用CFD技術(shù)時(shí)還需要考慮到三個(gè)元素的情況即對(duì)照物、時(shí)間變化、模塊。①因?yàn)镃FD技術(shù)所具備的優(yōu)點(diǎn)比較全面，對(duì)于復(fù)雜的情況，它都可以全面的進(jìn)行