شبیهسازی دقیق و سریعتر از زمان واقعی جریان هوا در ساختمان با استفاده از دینامیک سیالات سریع
نویسندگان
1 تربیت مدرس * مهندسی مکانیک
2 دانشجوی کارشناسی ارشد/ دانشگاه تربیت مدرس
doi
10.22060/mej.2020.17222.6538چکیده
یکی از مرسومترین روشهای مدلسازی انرژی در ساختمان، روش چند ناحیهای است. مشکل اساسی این روش عدم توانایی ارائه اطلاعات جزئی و دقیق از جریان هوا میباشد. برای دستیابی به اطلاعات جزئیتر میتوان از روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده نمود، اما زمان محاسبات طولانی، کاربرد این روش را محدود میسازد. بنابراین نیاز است از روشی با سرعت محاسبات بالا با توانایی ارائه جزئیات جریان هوا با دقت کافی استفاده نمود. بدین منظور در این پژوهش روش دینامیک سیالات سریع که دارای الگوریتم حل بدون قید و شرط پایدار میباشد ارائه شده است. برای بررسی این روش، چهار مسئله جریان درون حفره، جریان درون کانال، جریان با جابجایی طبیعی و جریان با جابجایی اجباری بررسی شده و نتایج با دادههای آزمایشگاهی، نتایج تحلیلی و نتایج دینامیک سیالات محاسباتی مقایسه و صحهگذاری شده است. تمرکز اصلی این پژوهش، افزایش سرعت حل به روش دینامیک سیالات سریع میباشد. بدین منظور زنجیره معادلات اصلاح شده و از روش عددی مناسب برای حل معادلات استفاده شده است. با بکارگیری این حلگر، زمان شبیهسازی مسائل فوق بین 52 تا 94 درصد نسبت به روش دینامیک سیالات محاسباتی کاهش یافته و شبیهسازی آنها به صورت سریعتر از زمان واقعی روی یک سیستم کامپیوتری معمولی میسر شده است.
