大气边界层湍流风生成方法DSRFG的计算效率研究

摘要

计算风工程在过去的30年发展迅速，成为继风洞试验后研究建筑风荷载与风环境的新方法。建筑物处于大气边界层内部，湍流度与雷诺数较大，为了能尽量准确的模拟建筑物周围的流场以及表面的压强，同时考虑到计算效率，计算风工程中常用各种湍流模型而不是使用直接模拟(DNS)。本文研究了大气边界层湍流风生成方法DSRFG的计算效率问题,分析了在Fluent软件上通过UDF应用该方法时计算速度较低的原因,并提出了加速方法.该方法把湍流风生成过程与主计算程序分离,由额外的并行程序独立计算,并通过UDF实现风速数据的实时传递.通过对比算例分析了加速方法的效率.计算结果表明,应用该方法可以有效的提高湍流风生成的速度,减少非稳态数值风洞的分析时间.