二滩水电站地下主厂房室内气流的CFD分析

摘要

本文利用通用商业软件Fluent对二滩电站地下主厂房发电机层的气流进行了CFD模拟，对原设计方案以及改进方案的流场以及温度场进行了数值分析。采用六面体网格对空间离散，紊流模型采用室内零方程模型，选用SIMPLE算法。通过对计算得出的温度场和速度场的分析，结果表明，两个方案的温度场以及速度场都符合要求，但是由于改进方案提高了送风温度，至少可以节约20﹪的显冷量，因此本文推荐采用改进方案。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题来源及名称

1.2课题研究的目的和意义

1.3国内外研究现状

1.3.1 CFD在国外HVAC领域的应用

1.3.2 CFD在国内HVAC领域的应用

1.4本文主要研究内容和技术路线

第二章二滩电站通风空调技术

2.1水电站暖通空调技术简介

2.2二滩水电站概况

2.3二滩水电站厂房布置

2.4空调设计基础资料

2.4.1室外空气计算参数

2.4.2室内空气设计参数

2.4.3通风空调方案的确定

2.5设计计算

2.5.1厂房热工特性

2.5.2厂房余热计算

2.5.3通风量计算

2.5.4空调负荷计算

2.5.5交通洞、进风竖井进风量计算

2.6系统布置

2.6.1通风洞设置

2.6.2通风方式和空调系统

第三章CFD基本理论

3.1控制方程

3.1.1质量守恒方程

3.1.2动量方程

3.1.3能量方程

3.1.4组分方程

3.2紊流

3.2.1零方程紊流模型

3.2.2 二方程(标准k-ε)及RNG k-ε紊流模型

3.3浮力驱动流动与自然流动

3.3.1 Boussinesq模型

3.3.2不可压缩理想气体定律

3.4辐射

3.4.1辐射热传递概述

3.4.2面-面辐射模型

3.5求解方法

3.5.1数值求解概述

3.5.2空间离散化

3.5.3时间离散化

3.5.4多重网格方法

第四章二滩水电站地下主厂房室内气流的CFD模拟及结果分析

4.1计算的厂房模型模型

4.2边界条件

4.3计算方法及收敛条件

4.4 CFD结果分析

4.4.1厂房速度场分析

4.4.2厂房温度场分析

4.4.3原方案与比较方案温度和速度的比较

4.4.4两个方案能耗的比较

4.5模型实验和实测值与数值模拟结果与的比较

第五章成果与展望

5.1研究成果

5.2展望

参考文献

申明

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文