بررسی مدلهای آشفتگی مختلف برای پیش بینی الگوی جریان باد در تراکم شهری

نواحی شهری شرایط متراکم تری را هم برای زندگی افراد و هم برای ساختمانها فراهم می آورد. جریان آشفته ی باد روی ساختمانها دارای پیچیدگی های مختلفی از جمله وجود گردابه های مختلف، تاثیر ساختمانها بر یکدیگر و در نتیجه به وجود آوردن نواحی پر سرعت در بین ساختمانها، تاثیر زمین و ... میباشد . از اینرو بررسی دقیق تر آشفتگی جریان باد میتواند تاثیر بسزایی روی رژیم جریان در مبلمان متراکم شهری داشته باشد. در پژوهش حاضر 5 مدل آشفتگی k-e ،realizable k-w ، RNG k-e ، k-e و k-w SST جهت تعیین مناسبترین مدل برای نشان دادن ویژگیهای آشفتگی جریان، با یکدیگر مقایسه شده اند. مرجع تجربی برای صحت سنجی نتایج و مقایسه ی مدلهای آشفتگی ذکر شده، پژوهش انجام شده توسط انستیتو معماری ژاپن میباشد. حل عددی توسط نرمافزار متن باز اپنفوم و حلگر سیمپل فوم برای شبیه سازی یک مساله ی آشفته و پایا انجام گرفته است . مقایسه ی نتایج مدلهای آشفتگی متفاوت با یکدیگر و با نتایج تجربی نشان میدهد که مدل k- SST دقیق ترین نتایج را دارا میباشد که با توجه به هزینه ی محاسباتی مشابه با مدل های خانواده ی k-E، نسبت به این مدلها قطعا دارای برتری میباشد. مدل k-W نیز برای محلهای نزدیک ساختمانها، نتایجی تقریبا شبیه با مدل k-w SST ولی با هزینه ی محاسباتی کمتر ارائه داده است که از این نظر میتواند مدل مناسبی باشد.

کلیدواژه ها:

مدل آشفتگی ، تراکم شهری ، جریان آشفته ، مدل k-E ، مدلk-w SST