隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展,城市規(guī)模逐漸增大,環(huán)境問題日益嚴(yán)重,汽車尾氣的排放以及工業(yè)生產(chǎn)帶來的霧霾。城市街谷,作為城市生活的基本單元,其內(nèi)部的環(huán)境質(zhì)量直接影響到居民的身體健康。本課題以改善城市居民的生活環(huán)境為目的,研究了城市街谷內(nèi)風(fēng)場特征和污染物的擴(kuò)散規(guī)律,對指導(dǎo)城市街區(qū)規(guī)劃設(shè)計具有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用意義�；冢–FD）技術(shù),運(yùn)用三維、定常、N-S方程,k-ε兩方程湍流模型,從流場繞流的作用機(jī)理出發(fā),利用Fluent軟件,選取1000×100×20的城市街谷作為研究對象,分析街谷風(fēng)場的風(fēng)速、渦動、風(fēng)向等參數(shù)變化,研究城市街區(qū)規(guī)劃控制參數(shù)與街谷風(fēng)環(huán)境的關(guān)系。通過對邯鄲市某街區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場測試,優(yōu)化計算模型,研究街谷規(guī)劃參數(shù)（高寬比α、高低比β、支路分布、屋頂形式等）對街谷內(nèi)風(fēng)環(huán)境的影響,找到最佳的設(shè)計方案,其分析流場特性得到:（1）來流風(fēng)向影響街谷風(fēng)場:當(dāng)來流風(fēng)向垂直于城市街谷時,在街谷入口及街谷出口拐角處的風(fēng)速較大,但街谷內(nèi)的風(fēng)速小,通風(fēng)差;平行于城市街谷,街谷內(nèi)空氣流動呈典型的槽道流,風(fēng)速較大,會形成峽谷效應(yīng),通風(fēng)好。（2）隨著高寬比α逐漸減小,城市街谷內(nèi)的渦動面積減小,風(fēng)速加大,有利于污染物的擴(kuò)散,且高... 

【文章來源】：河北工程大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
        1.1.1 課題提出
        1.1.2 課題研究意義與目的
    1.2 風(fēng)環(huán)境研究方法
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
        1.4.3 研究技術(shù)路線
第2章 流體力學(xué)的基本理論
    2.1 流體的基本控制方程
        2.1.1 連續(xù)性方程
        2.1.2 運(yùn)動方程
        2.1.3 物態(tài)方程
        2.1.4 求解過程
    2.2 湍流基本模型
    2.3 數(shù)值方法及模擬技術(shù)
第3章 數(shù)值計算模型的建立
    3.1 數(shù)值模型
        3.1.1 模型建立
        3.1.2 計算域及湍流模型選擇分析
        3.1.3 模型的建立及網(wǎng)格劃分
        3.1.4 邊界條件
    3.2 現(xiàn)場量測
        3.2.1 邯鄲風(fēng)環(huán)境特征
        3.2.2 實(shí)測方法
        3.2.3 實(shí)測儀器
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)和測點(diǎn)的選取
    3.3 數(shù)值模型的驗(yàn)證
第4章 理想街谷風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬分析
    4.1 風(fēng)向?qū)硐氤鞘薪止鹊娘L(fēng)環(huán)境研究分析
        4.1.1 模型的建立及網(wǎng)格劃分
        4.1.2 計算邊界條件
        4.1.3 風(fēng)向垂直于街谷時風(fēng)環(huán)境分析
        4.1.4 風(fēng)向平行于街谷時風(fēng)環(huán)境分析
    4.2 高寬比α對理想城市街谷的風(fēng)環(huán)境影響分析
        4.2.1 高寬比α=0.2風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.2 高寬比α=0.3風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.3 高寬比α=0.5風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.4 高寬比α=0.6風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.5 高寬比α=0.7風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.6 高寬比α=0.8風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.7 高寬比α=0.9風(fēng)環(huán)境分析
        4.2.8 高寬比α=1風(fēng)環(huán)境分析
第5章 非理想城市街谷風(fēng)環(huán)境分析
    5.1 高低比β對城市街谷風(fēng)環(huán)境的影響
        5.1.1 高低比β=0.4風(fēng)環(huán)境分析
        5.1.2 高低比β=0.6風(fēng)環(huán)境分析
        5.1.3 高低比β=0.8風(fēng)環(huán)境分析
        5.1.4 高低比β=1風(fēng)環(huán)境分析
        5.1.5 高低比β=2風(fēng)環(huán)境分析
    5.2 支路對街谷風(fēng)環(huán)境的影響
        5.2.1 支路數(shù)量對街谷風(fēng)環(huán)境分析
        5.2.2 支路間距對街谷風(fēng)環(huán)境分析
    5.3 街谷建筑屋頂與形態(tài)對街谷通風(fēng)與空氣污染的影響
        5.3.1 “凸”字型屋頂對街谷風(fēng)環(huán)境分析
        5.3.2 “凹”字型屋頂對街谷風(fēng)環(huán)境分析
        5.3.3 “三角”型屋頂對街谷風(fēng)環(huán)境分析
        5.3.4 “左三角”型屋頂對街谷風(fēng)環(huán)境分析
        5.3.5 “右三角”型屋頂對街谷風(fēng)環(huán)境分析
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 UDF編制程序
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]城市通風(fēng)廊道研究及其規(guī)劃應(yīng)用[J]. 任超,袁超,何正軍,吳恩融.  城市規(guī)劃學(xué)刊. 2014(03)
[2]基于CFD的建筑風(fēng)環(huán)境及油煙排放數(shù)值模擬研究[J]. 于昌勇.  建設(shè)科技. 2014(07)
[3]2013年元月我國中東部地區(qū)強(qiáng)霾污染成因分析[J]. 王躍思,姚利,王莉莉,劉子銳,吉東生,唐貴謙,張軍科,孫揚(yáng),胡波,辛金元.  中國科學(xué):地球科學(xué). 2014(01)
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[5]城市街道峽谷內(nèi)污染物擴(kuò)散分布的數(shù)值模擬[J]. 程云章,黃遠(yuǎn)東,李文孟.  環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(08)
[6]大城市區(qū)域霾與霧的區(qū)別和灰霾天氣預(yù)警信號發(fā)布[J]. 吳兌.  環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2008(09)
[7]城市街道峽谷對稱性對內(nèi)部氣流場的影響研究[J]. 何澤能,高陽華,李永華,李振山.  氣象與環(huán)境學(xué)報. 2008(02)
[8]風(fēng)洞模擬建筑物對大氣污染物擴(kuò)散影響的若干問題討論[J]. 汪新,McNamara K F.  實(shí)驗(yàn)流體力學(xué). 2006(03)
[9]建筑物頂部形狀對街道峽谷內(nèi)污染物擴(kuò)散影響的研究[J]. 謝曉敏,黃震,王嘉松.  空氣動力學(xué)學(xué)報. 2005(01)
[10]圍合式布局設(shè)計探索[J]. 李煒.  南方建筑. 2003(03)

博士論文
[1]機(jī)動車尾氣在街谷中分布規(guī)律及其對建筑環(huán)境的影響[D]. 柳靖.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]街區(qū)尺度高層建筑群風(fēng)環(huán)境模擬分析及優(yōu)化策略研究[D]. 佀穎鑫.北京交通大學(xué) 2017



本文編號：3633354