毕业设计论文：基于Fluent的工厂自然通风设计与实现 - 图文

图4-4初始状态和稳定状态外墙的速度矢量图分布情况

图4-5初始状态和稳定状态厂房内部温度场对比图

图4-6初始状态和稳定状态厂房内部速度场对比图

通过图4-4、图4-5和图4-6的效果图对比，我们可以清楚的看出模拟计算过程中厂房内部温度流场和速度流场的变化过程。为了方便研究我们将5秒时的速度场和温度场设定为初始状态，因为在Fluent开始对所研究对象进行模拟时，整个模拟过程开始进行，在起初较短的时间，没有形成规律的自然通风效

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果图，当整个系统超过150秒时，Fluent模拟所给出的效果图像基本不再有变化，我们将此状态称为稳定状态。在此期间，同等工况下研究对象所产生的效果图都各不相同，为了更好的说明车间自然通风的实际情况，后面所涉及的效果图和结论均是在稳定状态下得到的。为了更清晰的看到场内速度和温度流线的变化关系，我们将两种状态下沿着x轴x=0.15的截面图进行比较，如图4-7、图4-8所示。

图4-7初始状态到稳定状态厂房内部截面温度变化图

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图4-8初始状态到稳定状态厂房内部截面速度变化图

由图4-7、图4-8可以看出清晰的看出在稳定状态后，气流由入口进入经过厂房内部最后由天窗排除，在厂房上端的两侧有气流的回流循环，这符合了自然通风的热压与风压的理论，说明Fluent软件所做出的模拟是符合实际情况的。

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第五章 数值模拟结果与对比分析

通过对自然通风理论的学习，得出影响厂房自然通风的因素有很多，故本文利用控制变量法，对三种典型因素进行比较分析，研究各种工况对厂房自然通风的影响。

5.1进风口高度对厂房自然通风的影响

（1）工况说明

在厂房尺寸、排风口高度及热源布置不变的情况下，研究进风口距离地面高度改变时，厂房内部场、温度场及特征参数的变化。

（2）数值模拟参数设定

风速v=1m/s，温度T=293K，天窗面积S=100m2 进风口高度h1=2.5m，h2=4m （3）分析

图5-1 进风口高度h1=2.5m速度效果图

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