نام پژوهشگر: امیرمحمد جدیدی
امیرمحمد جدیدی قاسم حیدری نژاد
جریان آشفته باد بر روی ساختمان بدلیل دارا بودن پیچیدگیهای فیزیکی از جمله وجود گوشه¬های تیز، اثر زمین، جریان جت بین ساختمانها، وجود گردابه¬های مختلف و .... یکی از بهترین گزینه¬ها برای ارزیابی روشهای توربولانسی می¬باشد. روش des از روشهای نسبتا جدید ترکیبی rans-les برای شبیه¬سازی جریان آشفته است که بدلیل ذات ترکیبی آن در نزدیکی مرز از روش rans و در نواحی دورتر از آن از روش les استفاده می¬کند. هدف از انجام این پایان¬نامه شبیه سازی جریان باد بر روی مجموعه¬ای از ساختمانها با استفاده از یک روش ترکیبی rans-les می¬باشد. بدین منظور در ابتدا مدل des و مدلهای جدیدتر آن (مدل ddes و iddes)، مورد ارزیابی قرار گرفته است. در اولین گام جریان آشفته 3 بعدی و غیرقابل تراکم باد با استفاده از مدلهای des، ddes و iddes بر روی یک ساختمان، در رینولدز 22000 و با استفاده از پردازش موازی شبیه¬سازی شده است و برای صحت سنجی از نتایج تجربی سایر محققین استفاده شده است. همچنین روش مذکور با روشهای متداول توربولانسی εk-، اسماگورینسکی و یک معادله¬ای نیز مقایسه شده است تا کارآیی آن نسبت به سایر روشهای توربولانسی آشکار گردد. در یک مجموعه ساختمانی علاوه بر دشواریهای ذکر شده، تاثیر ساختمانها بر یکدیگر و بوجود آمدن نواحی بسیار پرسرعت در بین ساختمانها باعث می¬گردد تا برای حصول جوابهای مورد اعتماد از یک شبکه ریز به همراه یک مدل توربولانسی دقیق استفاده شود که موجب افزایش هزینه محاسباتی خواهد شد. برای ارزیابی مدل des بر روی یک مجموعه بزرگ ساختمانی، جریان آشفته باد در سرعتهای مختلف بر روی پردیس دانشگاه تربیت مدرس شبیه¬سازی شده و بدلیل تعداد زیاد نقاط شبکه از یک کلاستر بمنظور پردازش موازی استفاده شده است. بمنظور صحت¬سنجی، نتایج حاصله از روش des با مدلهای متداول توربولانسی مانند اسماگورینسکی مقایسه شده¬اند. همچنین نحوه پخش آلاینده گازی سبک (متان) در پشت یک ساختمان با استفاده از مدل des مورد بررسی قرار گرفته است و به منظور ارزیابی آن از سایر مدلهای توربولانسی متداول les (همانند مدل اسماگورینسکی و یک معادله¬ای)، استفاده شده است. برای صحت سنجی نتایج حاصله با نتایج تجربی سایر محققین مقایسه شده است.