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J-GLOBAL ID：202202216035996682   整理番号：22A0437060

都市住宅地における気流分布の高速流体力学シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Fast fluid dynamics simulation of the airflow distributions in urban residential areas

著者 (4件)： Li Ruibin (School of Mechanical Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China) ,  Liu Zhanpeng (School of Mechanical Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China) ,  Feng Lu (School of Mechanical Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China) ,  Gao Naiping (School of Mechanical Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China)
資料名： Energy and Buildings  (Energy and Buildings)
巻： 255  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0199A  ISSN： 0378-7788  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 従来のCFDモデルは,高い空間分解能で単一または複数の建物の周りの複雑な物理場を解決できるが,都市住宅地域に対する多数のグリッドを有する巨大な計算領域による,メートルレベルの空間分解能と分レベルの時間分解能による高速シミュレーションの要求を満たすことができない。本論文では,Navier-Stokes(N-S)方程式を解くための異なる圧力補正スキーム(すなわち,SIPC,NIPCおよびRIPC)を有する3つの高速流体力学(FFD)モデルをOpenFOAMにおいて実行した。これらのFFDモデルの計算精度と速度を検証し,3つのケースを通して解析した。都市住宅地域における気流分布の予測のために,FFDモデルのシミュレーション結果と風洞実験データの間の平均相対誤差は15%未満である。これらのFFDモデルの速度は,同じ数のグリッド,乱流モデルおよび時間ステップサイズの下で,高速から低速までのSIPC>NIPC>RIPCを示し,これらの速度は市販のCFDコードAnsys Fluentよりも約15倍高速であった。3つのFFDモデルの計算時間は,グリッドの数とともに線形増加を示し,他の2つのFFD方式とSIPC方式の間の計算時間における差異は,グリッドの数が0.3百万から3.0百万に増加するにつれて,より大きくなる。3つのFFDモデルの格子独立性を達成するために必要なグリッドの数にはほとんど差がなかった。精度を確実にする前提で,SIPC方式は最速の計算速度を持ち,都市計画段階における異なる住宅地域の気流分布を迅速に評価することが望ましい。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *シミュレーション ,  *流体力学 ,  都市計画 ,  風洞試験 ,  計算機処理速度 ,  住居地区 ,  線形性 ,  低速度 ,  空間分解能 ,  乱流モデル ,  時間分解能
準シソーラス用語： 計算精度 ,  相対誤差 ,  *CFDシミュレーション ,  OpenFOAM , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 空気流分布 ,  高速流体力学(FFD) ,  圧力補正スキーム ,  OpenFOAM

分類 (3件)： エネルギー消費・省エネルギー  (LD01000B) ,  建築設備一般  (RB06010V) ,  暖房  (PC02020F)

タイトルに関連する用語 (4件)： 都市 ,  住宅地 ,  気流分布 ,  流体力学シミュレーション