Микромасштабная математическая модель неизотермического турбулентного течения и переноса пассивной газообразной примеси в уличном каньоне | Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2023. № 85. DOI: 10.17223/19988621/85/9

Микромасштабная математическая модель неизотермического турбулентного течения и переноса пассивной газообразной примеси в уличном каньоне

Работа посвящена описанию, апробации и применению разрабатываемой микромасштабной математической модели неизотермического турбулентного течения и переноса пассивной газообразной примеси в уличных каньонах. В качестве результатов ее успешного применения рассматриваются стационарные трехмерные турбулентные течения в ветровом туннеле с нагреваемой выемкой и в канале-каверне с подачей примеси, для которых имеются измерения. Рассчитаны и проанализированы поля скорости ветра и концентрации примеси при частичном или полном нагреве наветренной стенки уличного каньона.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 14

Ключевые слова

моделирование турбулентности, уличный каньон, неизотермичность, перенос примеси, численные расчеты

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Данилкин Евгений Александрович	Томский государственный университет	кандидат физико-математических наук, доцент кафедры вычислительной математики и компьютерного моделирования, старший научный сотрудник Регионального научно-образовательного математического центра	ugin@math.tsu.ru
Лещинский Дмитрий Викторович	Томский государственный университет	старший преподаватель кафедры вычислительной математики и компьютерного моделирования, младший научный сотрудник Регионального научно-образовательного математического центра	360flip182@gmail.com
Старченко Александр Васильевич	Томский государственный университет	профессор, доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой вычислительной математики и компьютерного моделирования, ведущий научный сотрудник Регионального научно-образовательного математического центра	starch@math.tsu.ru

Всего: 3

Ссылки

Cohen A.J., Brauer M., Burnett R., Anderson H.R., Frostad J., Estep K., Balakrishnan K., Brunekreef B., Dandona L., Dandona R., Feigin V. etc. Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the global burden of diseases study 2015 // Lancet. 2017. V. 389 (10082). P. 1907-1918.

Nakajima K., Ooka R., Kikumoto H. Evaluation of k-s Reynolds stress modeling in an idealized urban canyon using LES // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2018. V. 175. P. 213-228.

Lateb M., Meroney R.N., Yataghene M., Fellouah H., Saleh F., Boufadel M.C. On the use of numerical modelling for near-field pollutant dispersion in urban environments - A review // Environmental Pollution. 2016. V. 208, pt. A. P. 271-283.

Chew L.W., Glicksman L.R., Noford L.K. Buoyant flows in street canyons: Comparison of RANS and LES at reduced and full scales // Building and Environment. 2018. V. 146. P. 7787.

Старченко А.В., Данилкин Е.А., Лещинский Д.В. Численное моделирование распростра нения выбросов автотранспорта в уличном каньоне // Математическое моделирование. 2022. Т. 34, № 10. С. 81-94.

Мешкова В.Д., Дектерев А.А., Филимонов С.А., Литвинцев К.Ю. SigmaFlow как инстру мент исследования ветрового комфорта в условиях городской среды // Журнал Сибирского федерального университета. Сер. Техника и технологии. 2022. № 15 (4). С. 490504.

Henkes R.A.W.M., van der Flugt F.F., Hoogendoorn C.J. Natural Convection Flow in a Square Cavity Calculated with Low-Reynolds-Number Turbulence Models // Int. J. Heat Mass Transfer. 1991. V. 34 (2). P. 377-388.

Launder B.E., Spalding D.B. The numerical computation of turbulent flows.Computational Methods in Applied Mechanics and Engineering. 1974. V. 3 (2). P. 269-289.

Van Leer B. Towards the ultimate conservative difference scheme. II. monotonicity and conservation combined in a second order scheme // Journal of Computational Physics. 1974. V. 14. P. 361-370.

Patankar S. Numerical heat transfer and fluid flow. New York: Hemisphere Publ. Corporation, 1980. 214 р.

Старченко А.В., Нутерман Р.Б., Данилкин Е.А. Численное моделирование турбулентных течений и переноса примеси в уличных каньонах. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2015. 252 с.

Allegrini J., Dorer V., Carmeliet J. Wind tunnel measurements of buoyant flows in street canyons // Building and Environment. 2013. V. 59. P. 315-326. 10.1016/j.buildenv. 2012.08.029.

Kikumoto H., Ooka R. Large-eddy simulation of pollutant dispersion in a cavity at fine grid resolutions // Building and Environment. 2018. V. 127. P. 127-137. 10.1016/j.buildenv. 2017.11.005.

Wang P., Zhao D., Wang W., Mu H., Cai G., Liao C. Thermal Effect on Pollutant Dispersion in an Urban Street Canyon // Int. J. Environ. Res. 2011. V. 5 (3). P. 813-820.

Chen L., Hang J., Chen G., Liu S., Lin Y., Mattsson M., Sandberg M., Ling H. Numerical investigations of wind and thermal environment in 2D scaled street canyons with various aspect ratios and solar wall heating // Building and Environment. 2021. V. 189. Art. 107510.

Старченко А.В., Данилкин Е.А., Семёнова А.А., Лещинский Д.В. Численное моделирование турбулентного течения в уличном каньоне при смешанной конвекции // Девятая Сибирская конференция по параллельным и высокопроизводительным вычислениям: сб. ст. Томск: Изд. Дом Том. гос. ун-та, 2017. С. 70-77.