Popis
Verifikační příklad popisuje stacionární proudění okolo výškové budovy v městské zástavbě. Příklad poskytl Japonský architektonický institut (AIJ). Cílový model tvořily rovnoměrně rozmístěné městské bloky o rozměrech 40 m × 40 m a výšce 10 m a výšková budova o rozměrech 25 m × 25 m × 100 m (1:1:4) v centrálním bloku. Každý blok se skládal ze dvou 10 metrů širokých silnic a silnic o šířce 20 m a 30 m. Měřítko modelu je 1:400. Výsledné pole rychlostí je porovnáno v daných místech s dostupnými experimentálními údaji z větrného tunelu. Problém je popsán v následující tabulce a profilu proudění a turbulence. Testovány a porovnány jsou tři úhly proudění větru – 0°, 22,5° a 45°.
| Vlastnosti kapaliny | Kinematická viskozita | ν | 1.500e-5 | m2/s |
| Hustota | ρ | 1.250 | kg/m3 | |
| Geometrie | Dáno CAD modelem | |||
Analytické řešení
Analytické řešení není k dispozici. Příklad poskytuje srovnání výsledků simulace RWIND CFD a experimentálních dat (AIJ).
Nastavení simulace RWIND
- Modelováno v RWIND 3.05
- Simulace stacionárního proudění
- Hustota sítě je 20 % se zahuštěním ve zkoumané oblasti (více než 2 000 000 buněk pro všechny simulace)
- Okrajová podmínka na vstupu – rychlostní profil a profil intenzity turbulence
- Dno tunelu – okrajová podmínka bez skluzu
- Stěny a strop tunelu – okrajová podmínka se skluzem
- Okrajová podmínka na výstupu – nulový tlak; nulový gradient rychlosti
Výsledky
V následujících grafech jsou porovnány experimentálně získané údaje z větrného tunelu (AIJ) a údaje ze simulace CFD v programu RWIND. Je zde uvedeno přímé srovnání rychlosti větru a bodového grafu. V bodovém grafu jsou také vypočítány chyby středního kvadratického průměru (RMSE) a korelační součinitel (R). Grafy vykazují dobrou shodu mezi simulací a experimentem. Upozorňujeme, že experimentální výsledky v těsné blízkosti vysokopodlažní budovy nejsou k dispozici; jsou zde však znázorněny výsledky simulace.
