Description
L'exemple de vérification décrit l'écoulement en régime permanent autour d'un immeuble de grande hauteur dans des blocs urbains. L'exemple est donné par l'Institut d'Architecture du Japon (AIJ). Le modèle cible se composait de blocs urbains disposés de manière uniforme avec une forme plane de 40 m × 40 m et une hauteur de 10 m et un bâtiment de grande hauteur de 25 m × 25 m × 100 m (1:1:4) dans le bloc central. Chaque bloc était composé de deux routes de 10 mètres de large et de routes de 20 m et 30 m. L'échelle du modèle est de 1:400. Le champ de vitesse résultant est comparé dans des sondes données avec des données expérimentales disponibles provenant de la soufflerie. Le problème est décrit par le tableau suivant et le profil de vitesse et de turbulence entrant. Trois angles de vent sont testés et comparés - 0°, 22,5° et 45°.
| Propriétés du fluide | Viscosité cinématique | ν | 1.500e-5 | m2/s |
| Densité | ρ | 1.250 | kg/m3 | |
| Géométrie | Donnée par le modèle CAO | |||
Solution Analytique
Une solution analytique n'est pas disponible. L'exemple fournit une comparaison des résultats de simulation RWIND CFD et des données expérimentales (AIJ).
Paramètres de Simulation RWIND
- Modélisé dans RWIND 3.05
- Type de simulation d'écoulement en régime permanent
- Densité de maillage à 20 % avec raffinement dans la zone sondée (plus de 2 000 000 cellules pour toutes les simulations)
- Condition de bord à l'entrée - profil de vitesse et profil d'intensité de turbulence
- Fond du tunnel - condition de bord sans glissement
- Murs du tunnel et sommet - condition de glissement
- Condition de bord à la sortie - pression nulle ; gradient de vitesse nul
Résultats
Dans les graphiques suivants, les données obtenues expérimentalement dans la soufflerie (AIJ) et les données de la simulation CFD dans RWIND sont comparées. Une comparaison directe de la vitesse du vent et du nuage de points est montrée. L'erreur quadratique moyenne (RMSE) et le coefficient de corrélation (R) sont également calculés à l'intérieur du nuage de points. Les graphiques montrent un bon accord entre la simulation et l'expérience. Veuillez noter que les résultats expérimentaux à proximité immédiate de l'immeuble de grande hauteur ne sont pas disponibles ; cependant, les résultats de la simulation sont tracés ici.
