数值风工程就是通过计算机数值模拟的方法来研究风工程问题,是近年来兴起的发展很快的一门学科,采用数值模拟方法来预测和评估建筑物的风压分布和周边的风环境问题已越来越被学术界和工程界所接受。数值风工程的主要手段是CFD 技术,有诸多因素会直接影响计算结果的收敛性和精确性,如湍流模型、边界条件、网格划分等等。在建筑风工程大量常见的钝体外型模拟应用中,湍流模型的合理选择就是其中重要的因素之一,也引起研究人员的广泛关注。
研究基于RANS 数值模拟方法的五种常见的湍流模型, 其中包括标准κ—ε模型、Realizableκ—ε模型,RNGκ—ε模型、v2 —f 模型[6 ] 及RSM模型,来研究它们对这一典型钝体绕流的压力场和速度场模拟结果的影响的预测精度。在比较研究中,风压分布的参考结果是给定来流边界条件下场地足尺实测得到的数据 ,风速分布的参考结果是根据实测数据模拟的边界层风洞试验结果。
详细数值考察表明,在所进行的五种湍流模型比较中,RNGκ—ε模型和v2 —f 模型基本可以反映这一典型钝体绕流产生的复杂的流动结构,其数值预测的压力场和速度场结果与实测和风洞试验结果更接近。
(全文详金新阳等人“数值风工程应用中湍流模型的比较研究”)