我國城市化進(jìn)程加快,促使了城市局地氣候的改變,城市熱島的現(xiàn)象也越來越受到人們關(guān)注。水體作為城市規(guī)劃中的重要因素,也是城市下墊面其中之一,在影響城市局地氣候中起著十分重要的作用。但是,這些自然下墊面如水體,草地等由于城市人口的壓力,被一些人工下墊面如混凝土、沙石取代,使得城市氣候和郊區(qū)氣候有很大差異。在城市中增加水體不但能降溫增濕,改善局部小氣候,也能凈化環(huán)境,維持生態(tài)平衡,給人提供舒適的生活空間。所以,很多學(xué)者都投入到水體對居住小區(qū)熱濕氣候的研究中。 本文采用數(shù)值研究手段,利用流體力學(xué)軟件Fluent對有關(guān)問題進(jìn)行研究分析,以夏季華南熱濕氣候?yàn)楸尘?研究廣州地區(qū)包含水體的典型居住小區(qū)（行列式,周圍式）的熱濕氣候。首先利用現(xiàn)有的研究成果,建立典型的居住小區(qū)模式,其次耦合太陽輻射模型和對流換熱、蒸發(fā)換熱、輻射換熱和風(fēng)場流動(dòng)等熱濕交換模型,對居住小區(qū)不同的工況進(jìn)行三維的CFD數(shù)值模擬。根據(jù)模擬的結(jié)果對其溫度場、濕度場和風(fēng)場進(jìn)行了對比分析,探討水體在居住小區(qū)中的調(diào)節(jié)作用。 對研究結(jié)果主要?dú)w納如下：太陽輻射對居住小區(qū)的影響程度很大,水體對居住小區(qū)有降溫,增濕調(diào)節(jié)風(fēng)速作用,根據(jù)離水體遠(yuǎn)... 

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
CONTENTS
第一章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及分析
        1.2.1 氣候的形成及空間尺度
        1.2.2 城市熱氣候的主要影響因素
        1.2.3 水體對小區(qū)熱濕氣候研究現(xiàn)狀
    1.3 城市局地氣候問題的定量分析工具
        1.3.1 現(xiàn)場實(shí)測方法
        1.3.2 物理試驗(yàn)方法
        1.3.3 數(shù)值模擬技術(shù)
    1.4 課題來源以及研究內(nèi)容
第二章 水氣濕熱交換數(shù)值模擬理論
    2.1 水氣濕熱交換數(shù)值模擬方法
        2.1.1 多相流模型
        2.1.2 水面蒸發(fā)量計(jì)算模型
        2.1.3 一維水氣熱交換理論
    2.2 小區(qū)熱濕環(huán)境的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
第三章 CFD致值模擬理論基礎(chǔ)
    3.1 本文所用的控制方程
    3.2 流場數(shù)值計(jì)算方法
        3.2.1 直接數(shù)值模擬(DNS)
        3.2.2 大渦模擬(LES)
        3.2.3 雷諾平均模擬(RANS)
    3.3 方程的離散與求解
        3.3.1 控制方程的離散
        3.3.2 離散方程的求解
    3.4 輻射模型
        3.4.1 輻射理論
        3.4.2 常用輻射模型
        3.4.3 DO輻射模型簡介
        3.4.4 加載太陽輻射計(jì)算器
第四章 數(shù)值模擬方法驗(yàn)證
    4.1 概述
    4.2 計(jì)算域確定以及網(wǎng)格劃分
    4.3 邊界條件
    4.4 模擬驗(yàn)證數(shù)據(jù)
    4.5 模擬結(jié)果對比分析
    4.6 結(jié)論
第五章 水體對局地?zé)釢駳夂蛴绊憯?shù)值模擬
    5.1 引言
    5.2 物理模型的建立
        5.2.1 居住小區(qū)模型布局形式
        5.2.2 分析模型的確立
    5.3 模擬計(jì)算條件
        5.3.1 氣象條件
        5.3.2 計(jì)算域確定
        5.3.3 網(wǎng)格劃分
        5.3.4 邊界條件
        5.3.5 收斂控制標(biāo)準(zhǔn)
    5.4 有無水體對小區(qū)熱濕環(huán)境的影響
        5.4.1 無水體的小區(qū)熱濕環(huán)境
        5.4.2 含水體的小區(qū)熱濕環(huán)境
        5.4.3 兩工況對比分析
        5.4.4 本節(jié)總結(jié)
    5.5 水體不同時(shí)間點(diǎn)對居住小區(qū)熱濕環(huán)境影響
        5.5.1 小區(qū)模型布置以及測點(diǎn)設(shè)置
        5.5.2 模擬結(jié)果分析
        5.5.3 本節(jié)總結(jié)
    5.6 水體不同面積占有率對小區(qū)熱濕環(huán)境影響
        5.6.1 小區(qū)模型布置以及采樣點(diǎn)位置
        5.6.2 模擬結(jié)果分析
        5.6.3 本節(jié)總結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大氣環(huán)境數(shù)值模擬研究新進(jìn)展[J]. 王自發(fā),龐成明,朱江,安俊嶺,韓志偉,廖宏.  大氣科學(xué). 2008(04)
[2]城市中水體的微氣候效應(yīng)研究[J]. 李書嚴(yán),軒春怡,李偉,陳洪濱.  大氣科學(xué). 2008(03)
[3]城市生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測與質(zhì)量評價(jià)——以上海市為例[J]. 徐昕,高峻,汪琴,付晶.  上海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(02)
[4]室外熱環(huán)境研究中景觀水體動(dòng)態(tài)熱平衡模型及其數(shù)值模擬分析[J]. 張磊,孟慶林,舒立帆.  建筑科學(xué). 2007(10)
[5]北京商務(wù)中心區(qū)大氣環(huán)境的數(shù)值模擬[J]. 王寶民,劉輝志,桑建國.  氣候與環(huán)境研究. 2007(05)
[6]湖-氣水熱傳輸模型的研究和數(shù)值模擬[J]. 顏金鳳,孫菽芬,夏南,孫長海.  上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(03)
[7]多尺度城市邊界層數(shù)值模式系統(tǒng)[J]. 蔣維楣,王詠薇,劉罡,劉紅年,周榮衛(wèi),歐陽琰,王學(xué)遠(yuǎn).  南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(03)
[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]談城市河流的開發(fā)利用和保護(hù)[J]. 郝朝德.  江淮水利科技. 2006(04)
[10]我國水面蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)研究概況[J]. 張有芷.  人民長江. 1999(03)

博士論文
[1]人體熱舒適氣候適應(yīng)性研究[D]. 茅艷.西安建筑科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]住宅小區(qū)人行高度風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 龔晨.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
[2]城市河流對局地?zé)釢駳夂蛴绊懙臄?shù)值模擬和現(xiàn)場實(shí)測研究[D]. 宋曉程.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3711447