基于動態(tài)條件的室內(nèi)污染物擴散模擬仿真研究.pdf

1、室內(nèi)空間是現(xiàn)代人工作生活的重要場所，室內(nèi)空氣質(zhì)量問題已得到廣泛關(guān)注。污染物數(shù)值模擬是研究室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要技術(shù)方法，已經(jīng)成為研究室內(nèi)污染物運移擴散機制的有效手段，但目前對室內(nèi)污染物的模擬仍然存在一些不足，在室內(nèi)空間模型描述方面，無法高效地提取模擬空間的幾何信息、空間結(jié)構(gòu)信息和屬性信息;在模擬過程中，模型的邊界條件一成不變，無法實現(xiàn)動態(tài)條件下的模型模擬;在模擬數(shù)據(jù)可視化表達(dá)方面，無法很好地將模擬結(jié)果形象直觀的展現(xiàn)出來。
　　本文針對

2、上述的室內(nèi)污染物數(shù)值模擬過程中存在的問題，開展了基于動態(tài)條件的室內(nèi)污染物擴散模擬仿真研究，取得的成果如下:
　　(1)針對室內(nèi)尺度的空氣質(zhì)量模擬需求，構(gòu)建室內(nèi)空間幾何特征、結(jié)構(gòu)特征與屬性信息耦合的模型模擬概念模型。借鑒CityGML空間模型與建筑物模型的思想，描述概念模型的幾何信息、空間結(jié)構(gòu)信息，通過建立屬性信息映射機制，將室內(nèi)空間屬性信息與模型邊界條件相關(guān)聯(lián)，并給出概念模型屬性數(shù)據(jù)的組織方式。
　　(2)在模型模擬過程中，

3、針對邊界條件的改變，結(jié)合室內(nèi)空間概念模型與模擬參數(shù)映射方案，實現(xiàn)基于動態(tài)條件的污染物擴散模擬。以概念模型構(gòu)建的三維空間為模型模擬求解空間，設(shè)計實現(xiàn)了規(guī)則六面體網(wǎng)格的空間離散與模型模擬數(shù)據(jù)組織，基于計算流體力學(xué)(CFD)類庫OpenFOAM設(shè)定模型模擬數(shù)值化方案與求解控制方案，并結(jié)合PISO算法構(gòu)建自定義模型求解器，實現(xiàn)邊界條件動態(tài)變化的污染物模型模擬。
　　(3)針對模型模擬可視化與模擬數(shù)據(jù)綜合分析的需求，構(gòu)建室內(nèi)空間仿真模擬系統(tǒng)