大剧院下送风静压箱气流组织模拟

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1、摘要在大空间建筑空调系统的设计中，由于下送风方式的适应性和节能性等优点，越来越多的工程采用下送风空调系统。在下送风空调系统中，采用复杂结构大空间静压箱送风的工程案例并不多，目前也没有统一的设计规范和标准，而静压箱内气流组织的优劣则会直接影响到观众区的环境空气品质和舒适性，因此若能准确掌握静压箱内静压和速度分布情况，将对改善观众区的空气品质和舒适性起到重要作用。所以有必要利用现代计算流体力学的方法对大空间静压箱内气流组织进行模拟和优化，以此对静压箱的设计和施工进行一定的指导。本文首先论述了适合于某大剧院的空调系统的送风方式一座椅送风，以及大剧院空调方式的选择；

2、然后结合计算流体力学的基本方程论述了静压箱气流组织模拟的基本原理；本文对某大剧院中剧场池座下送风静压箱建立模型，对所建立的模型中结构尺寸突变、气流速度变化大的座椅支撑送风管区域进行了局部网格的加密；结合静压箱内隔热性能良好的特点，采用了标准RNGk．￡湍流模型，压力插值采用标准离散格式，动量方程、k方程、￡方程中的对流项采用二阶迎风格式，压力速度耦合采用simple算法。最后通过FLUENT求解器中自带的并行运算模块进行联机运算。通过对静压箱内流场的模拟，得出了送风静压箱内在各进风口风量一致的情况下，会导致座椅下送风前后排不均匀以及静压箱内部流场存在的一些问

3、题；通过初步的优化，得出了在不改变静压箱结构和其内设施位置的前提下，如何通过进风口的风量调节来实现观众区座椅下的均匀送风。本文的研究成果对于大空间静压箱的结构和气流组织的设计研究有重要的参考作用。关键词：大剧院湍流模型大空间静压箱下送风ABSTRACTOwingtothesuitabilityandenergy-saving，moreandmoreengineeringprojecthaveusedunderfloorairdistributionsystemIndesigningofairconditioninginbigspacebuilding．The

4、projectcaseofusingplenumchamberwithcomplexstructureisnotSOmuchinunderfloorairdistilbutionsystem，alsothereiSriouniformcriterionandstandardindesigningtheplenumchamber．Theperformanceofairfloworganizationcandirectlyaffectcircumstanceairqualityandcomfortinaudiencearea．Therefore，anaccura

5、tegraspofstaticpressureinsidethestaticpressureandvelocitydistributionoftheaudienceareawillplayanimportantroleinimprovingairqualityandcomfort．SoitisnecessarytosimulateandoptimizetheairfloworganizationinbigspaceplenumchamberwiththemeansofComputationalFluidDynamics；Thisworkintroducedt

6、heairdistributionunderchairwhichiSsuitableforthebigtheaterandthechoiceofairconditioningstyle；introducedthebasicprincipleofairfloworganizationinplenumchamber；Themodelwasestablished．Thegridsinsmallsizeofthestructureinthemodelandflowrateofvariationinairsupplytubeunderseatarerefinement

7、；Combinationwithgoodheatpreservationinsideofplenumchamber，thisarticleusedRNGk．￡turbulencemodel．ThePressureinterpolationusingstandarddiscreteformat．Second—orderupwindschemeisusedintheconvectionofmomentumequation，kequation，￡equations．Simplealgorithmisusedinthecouplingofpressureandvel

8、ocity．Itiscalculatedthroug