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建筑物密度和入流条件对城市污染物扩散的影响研究

污染物扩散；数值模拟；计算流体动力学

在大城市污染物的扩散机制是一个值得探究的问题，但因城市空间尺度非常大以及其复杂的建筑布局，外加城市污染物扩散的边界条件的复杂性，很难在现实环境中模拟污染物的扩散。随着技术的发展，当前，有许多可以模拟污染物扩散的工具，其中计算流体力学（CFD）应用最广，在微观区域变现突出。因此，本文旨在研究城市建筑密集度和污染物排放源的数量对污染物扩散的影响，使用商用软件Fluent模拟污染物扩散，模拟中使用的几何模型经过简化处理。单位面积内的建筑物数量、污染物释放数量、入流随时间的变化、建筑物的排列方式是本研究中的重点，单位面积内的建筑物数量和入流随时间的变化是影响最大的因素，而植树和车辆引起的湍流的影响相对较小，可以忽略。用不同湍流模型对污染扩散模拟，模拟结果与风洞实验相对比，以达到优化模型的目的。建立一个适用于城市污染物扩散的模型，对预防城市污染具有指导意义。