| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第17-28页 |
| 1.1 研究背景 | 第17-18页 |
| 1.2 研究问题的提出 | 第18-19页 |
| 1.3 国内外研究现状综述 | 第19-25页 |
| 1.3.1 城市热环境的研究方法 | 第19-21页 |
| 1.3.2 城市环境CFD模拟技术的研究 | 第21-22页 |
| 1.3.3 建筑外表面对流换热系数的研究 | 第22-24页 |
| 1.3.4 城市区域环境污染物对流传输的模拟研究 | 第24-25页 |
| 1.4 本文研究的主要内容与研究方法 | 第25-28页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第25-26页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第26页 |
| 1.4.3 研究拓扑图 | 第26-28页 |
| 第2章 大气边界层理论基础及城市区域研究概论 | 第28-36页 |
| 2.1 大气边界层平均速度和温度轮廓线分布 | 第28-30页 |
| 2.1.1 幂函数规律的速度轮廓线分布 | 第28页 |
| 2.1.2 对数规律的速度轮廓线分布 | 第28-29页 |
| 2.1.3 温度轮廓线分布 | 第29-30页 |
| 2.2 大气边界层湍流特性 | 第30-32页 |
| 2.2.1 湍流雷诺应力和湍流强度 | 第30-31页 |
| 2.2.2 湍流动能和耗散率 | 第31-32页 |
| 2.3 建筑区域分类研究 | 第32-35页 |
| 2.3.1 平面面积密度和迎风面面积密度分布 | 第32-33页 |
| 2.3.2 城市地形区域分布类型 | 第33-35页 |
| 2.4 小结 | 第35-36页 |
| 第3章 湍流模型理论和城市环境的CFD模拟设定 | 第36-47页 |
| 3.1 湍流模型 | 第36-40页 |
| 3.1.1 RANS | 第36-38页 |
| 3.1.2 Zero-EQ | 第38-39页 |
| 3.1.3 LES | 第39-40页 |
| 3.2 CFD模拟设定 | 第40-46页 |
| 3.2.1 计算模型 | 第40页 |
| 3.2.2 计算区域 | 第40-42页 |
| 3.2.3 计算网格 | 第42页 |
| 3.2.4 边界条件 | 第42-46页 |
| 3.2.5 其他 | 第46页 |
| 3.3 小结 | 第46-47页 |
| 第4章 基于风洞实验的零方程湍流模型的优化研究 | 第47-64页 |
| 4.1 风洞实验 | 第47-50页 |
| 4.1.1 风洞实验介绍 | 第47-49页 |
| 4.1.2 风洞实验数据 | 第49-50页 |
| 4.2 零方程湍流模型的湍流涡粘度表达式的推导 | 第50-54页 |
| 4.2.1 基于风洞实验数据的湍流涡粘度的计算 | 第50-53页 |
| 4.2.2 优化的湍流涡粘度表达式 | 第53-54页 |
| 4.3 对比验证分析 | 第54-62页 |
| 4.3.1 预先的CFD模拟设定 | 第54-56页 |
| 4.3.2 优化的CFD模拟设定 | 第56-57页 |
| 4.3.3 结果与分析 | 第57-62页 |
| 4.4 小结 | 第62-64页 |
| 第5章 基于MMK模型优化的零方程模型的研究 | 第64-79页 |
| 5.1 优化湍流模型研究的基本思路 | 第64-65页 |
| 5.1.1 优化零方程湍流模型的必要性 | 第64页 |
| 5.1.2 优化研究的基本思路 | 第64-65页 |
| 5.2 规则的建筑群分布研究 | 第65-71页 |
| 5.2.1 计算模型和工况描述 | 第65-66页 |
| 5.2.2 CFD模拟设定 | 第66-68页 |
| 5.2.3 湍流涡粘度表达的推导 | 第68-71页 |
| 5.3 对比不同优化策略下的零方程湍流模型的应用 | 第71-78页 |
| 5.3.1 计算模型的选择 | 第71-72页 |
| 5.3.2 CFD模拟设定 | 第72页 |
| 5.3.3 结果与分析 | 第72-78页 |
| 5.4 小结 | 第78-79页 |
| 第6章 建筑外表面的对流换热系数模拟研究 | 第79-104页 |
| 6.1 建筑外表面对流换热系数的CFD验证 | 第79-84页 |
| 6.1.1 风洞实验介绍 | 第79-80页 |
| 6.1.2 CFD模拟设定 | 第80-82页 |
| 6.1.3 验证结果分析 | 第82-84页 |
| 6.2 城市街区峡谷建筑外表面的对流换热系数研究 | 第84-89页 |
| 6.2.1 城市街谷模型 | 第84-85页 |
| 6.2.2 CFD模拟设定 | 第85-86页 |
| 6.2.3 结果与分析 | 第86-89页 |
| 6.3 并行式分布建筑群建筑外表面的对流换热系数研究 | 第89-98页 |
| 6.3.1 并行式建筑群分布模型 | 第89-90页 |
| 6.3.2 CFD模拟设定 | 第90-93页 |
| 6.3.3 结果与分析 | 第93-98页 |
| 6.4 交错式分布建筑群外表面的对流换热系数研究 | 第98-103页 |
| 6.4.1 交错式建筑群分布模型 | 第98-99页 |
| 6.4.2 CFD模拟设定 | 第99-100页 |
| 6.4.3 结果与分析 | 第100-103页 |
| 6.5 小结 | 第103-104页 |
| 第7章 建筑外表面的对流换热系数的验证研究 | 第104-125页 |
| 7.1 对比验证方案 | 第104-105页 |
| 7.2 风洞实验验证分析 | 第105-110页 |
| 7.2.1 风洞实验模型 | 第105-106页 |
| 7.2.2 CFD模拟设定 | 第106-107页 |
| 7.2.3 结果与分析 | 第107-110页 |
| 7.3 现场测试实验 | 第110-115页 |
| 7.3.1 现场测试实验介绍 | 第110-111页 |
| 7.3.2 实验设备 | 第111-114页 |
| 7.3.3 测试结果初步分析 | 第114-115页 |
| 7.4 热平衡量方程计算 | 第115-116页 |
| 7.5 CFD模拟验证 | 第116-124页 |
| 7.5.1 计算模型 | 第116-117页 |
| 7.5.2 CFD模拟设定 | 第117-120页 |
| 7.5.3 结果与分析 | 第120-124页 |
| 7.6 小结 | 第124-125页 |
| 第8章 城市区域环境污染物对流传输的模拟研究 | 第125-141页 |
| 8.1 城市区域热环境对污染物影响模型的建立 | 第125-130页 |
| 8.1.1 二维城市街谷计算模型 | 第125-127页 |
| 8.1.2 三维建筑群计算模型 | 第127-128页 |
| 8.1.3 CFD模拟设定 | 第128-130页 |
| 8.2 二维城市街谷热环境对于污染物对流传输的研究 | 第130-138页 |
| 8.2.1 自然对流环境 | 第130-133页 |
| 8.2.2 混合对流环境 | 第133-136页 |
| 8.2.3 强迫对流环境 | 第136-138页 |
| 8.3 三维建筑群分布的城市热环境对于污染物对流传输的研究 | 第138-140页 |
| 8.3.1 不考虑热效应的污染物浓度分布 | 第138-140页 |
| 8.3.2 考虑热效应的污染物浓度分布 | 第140页 |
| 8.4 小结 | 第140-141页 |
| 第9章 零方程湍流模型和对流换热系数的应用研究 | 第141-154页 |
| 9.1 零方程湍流模型应用研究 | 第141-148页 |
| 9.1.1 成都市蒲江县寿安镇低碳生态建设专项规划介绍 | 第141-142页 |
| 9.1.2 CFD模拟设定 | 第142-144页 |
| 9.1.3 结果与分析 | 第144-148页 |
| 9.2 对流换热系数应用研究 | 第148-153页 |
| 9.2.1 计算模型介绍 | 第148页 |
| 9.2.2 能耗模拟软件参数设定 | 第148-150页 |
| 9.2.3 结果与分析 | 第150-153页 |
| 9.3 小结 | 第153-154页 |
| 第10章 全文总结和今后的研究展望 | 第154-157页 |
| 10.1 全文总结 | 第154-155页 |
| 10.2 研究不足和今后的研究展望 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 参考文献 | 第158-169页 |
| 附录1 用于计算雷诺应力的FORTRAN源代码 | 第169-175页 |
| 附录2 用于计算湍流涡粘性系数的MATLAB源代码 | 第175-179页 |
| 附录3 用于PHOENICS运行优化的零方程湍流模型的部分源代码 | 第179-181页 |
| 附录4 用于PHOENICS运行优化的零方程湍流模型的步骤 | 第181-182页 |
| 附录5 用于PHOENICS产生大涡模拟入口边界条件的FORTRAN源代码 | 第182-187页 |
| 附录6 用于PHOENICS后处理大文件的FORTRAN源代码 | 第187-191页 |
| 附录7 用于工作站进行大涡模拟ANSYS FLUENT 12.0的相关计算文件 | 第191-194页 |
| 附录8 用于Auto CAD建模及导入PHOENICS的方法和步骤 | 第194-197页 |
| 附录9 用于Google Sketchup建模及导出.stl格式文件的方法和步骤 | 第197-200页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第200-201页 |
