venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究

《venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、石家庄铁道大学毕业论文Venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究NumericalAnalysisStudyonVenlo-GlassGreenhouseHeatingProcess2013届机械工程学院专业建筑环境与设备工程学号20090733学生姓名董仲月指导教师郝长生完成日期2013年6月11日毕业论文成绩单学生姓名董仲月学号20090733班级机0902-1专业建筑环境与设备工程毕业设计（论文）题目Venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究指导教师姓名郝长生指导教师职称讲师评定成绩

2、指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长(主任)签字：年月日毕业论文任务书题目Venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究专业建筑环境与设备工程班级机0902-1学生姓名董仲月承担指导任务单位能源与环境工程系导师姓名郝长生导师职称讲师一、设计内容查阅相关文献熟悉各型玻璃温室的原理，重点掌握Venlo型玻璃温室的冬季加热方式。采用CFD技术选取典型的Venlo型玻璃温室作为研究对象，对其冬季热风加热过程建立三维物理模型并进行数值计算，分析该工况下温室内的温度时空分布及气流运动规律。根据模拟

3、的加热过程结果，对加热方式进行优化，并比较优化前后环境的温度场特性。二、基本要求1、熟悉Venlo型玻璃温室加热过程原理；2、掌握fluent软件包的使用方法；3、对选取的工况进行数值计算分析并对加热方式进行优化；4、说明书须符合《石家庄铁道大学毕业设计（论文）手册》的规定。三、主要技术指标1、能够使用fluent软件包对本研究内容进行建模分析；2、给出不同时刻的温度场、速度场图并进行分析；3、根据模拟结果对加热过程进行优化；4、完成设计说明书，且说明书须符合《石家庄铁道大学毕业设计（论文）手册》

4、的规定。四、应收集的资料及设计资料1、FluentInc.,FLUENTUser'sGudie[OL].FluentInc.,20092、关于玻璃温室的相关论文五、进度计划第1周查阅相关文献，明确工作内容；第2-5周学习CFD基本理论，学习Fluent软件包的操作；第6-12周对玻璃温室冬季工况进行数值计算分析；外文资料的翻译；第13-14周整理论文，准备答辩。教研室主任签字时间年月日毕业论文开题报告题目Venlo型玻璃温室环境加热过程的数值模拟研究学生姓名董仲月学号20090733班级机0902

5、-1专业建筑环境与设备工程一、研究背景随着市场经济的发展，温室的使用越来越多。温室多用于在低温季节内喜温蔬菜、花卉、林木等植物的栽培或育苗。由于使用目的的不同，温室类型较多。按照采光材料的敷设可以分为玻璃温室、塑料温室阳光板温室等；按照屋架材料分为单栋温室、连栋温室；按照外形来分单屋面温室、双屋面温室；按照加温条件可分为加温温室、不加温温室等。温室结构应密封保温，又便于通风降温，现代化温室中具有控制温湿度、光照等条件的设备，用电脑自动控制创造植物所需的最佳环境条件。温室必须保证透光率、保温性能、使

6、用寿命等性能指标。透光率是指室外进入温室内的光照量与室外光照量的百分比，其数值的大小影响着作物生长和植物品种的选择。因此，温室覆盖材料透光性能和其骨架阴影大小对温室透光率有直接影响，而且随着不同季节太阳辐射角度的不同，温室的透光率也在随时变化。室内温度是最大的问题。二、国内外研究现状1989年，Okushima首次应用计算流体力学研究温室通风问题，由于模型的原因，所得结果与其试验结果不很吻合。1998年，Shklyar和Arbe1采用湍流模型和修正的SIMPLE算法对自然通风条件下的温室气流场进行

7、了二维分析与计算。应用CFD方法对机械通风温室三维气流场的研究主要集中于畜禽舍。1992年Hof等采用修正的模型对无牲畜强制通风的畜舍气流场进行了计算，结果表明该模型与实际情况符合较好；1999年张天柱等同用简化的CFD模型对高密度迭层笼养蛋鸡舍气流场进行了数值模拟，给出了相应鸡舍内气流场的分布。考虑太阳辐射室内环境因素的CFD研究主要是针对有空调的建筑物。童灵和陈芝久用蒙特卡罗方法分析了太阳辐射的能量在空调房内各固体表面的再分配，以其定量分布作为附加热源，结合空气的湍流流动和热浮升力等条件，进行

8、了三维气流场与温度场的数值计算，获得了较合理的结果。三、主要研究内容、研究思路及工作方法或工作流程本研究主要应用Fluent软件包，对玻璃温室进行建模，通过Fluent进行设置分析以及数值计算后给出温室的温度分布及速度分布。通过分析研究这些数值模拟图，得出影响温室加热过程的热工性能因素及其影响规律。本论文主要对不同进风口及出风口的热工性能进行了实验研究和分析，考察该系统的稳定性、可靠性。本文则侧重于Venlo型温室的温度场和速度场的研究，测量参数是温度、速度及热流密度等。在此基础上