FlUENT在研究温室通风中的应用

国内外应用FLUENT研究温室通风的文献大多对其模拟结果进行重点讨论,而对应用过程及应用细节部分一般不做详述,所以很难从这些文献中总结FLUENT在温室通风研究中的应用经验.为此,在阅读大量国外及国内研究成果的基础上,并结合自己的实际模拟经验,对FLUENT在温室通风研究的过程及应用细节进行了全面详细的介绍.同时,具体讨论了用FLUENT对温室通风进行模拟涉及到的一系列问题.FLUENT作为模拟软件其应用是一个不断尝试的过程,丰富的模拟经验将提高模拟效率及模拟结果的准确性.     

日光温室墙体传热的一维差分模型与数值模拟

为了预测和评价日光温室墙体的热工性能,构建了日光温室墙体非稳态传热过程的一维差分模型。根据气象统计参数及其变化规律,确定了墙体表面太阳辐射热量的算法,以及傅立叶级数形式的室内和室外气温等边界条件,墙体表面接收的太阳辐射热量处理为边界节点的内热源。提出了以周期外界条件反复循环作用的“程序预演法”,解决了墙体传热模拟的初始条件问题。采用高效的追赶法求解差分方程组等方法,建立了完整的日光温室墙体传热的数值模拟方法,编制了计算机程序RGWSQCR,通过运行程序模拟日光温室墙体传热过程,可以获得墙内任意点和任意时刻的温度,以及热流量等数据信息,可为墙体热工性能综合分析提供充分的依据。     

猪舍喷雾降温系统气流喷孔形式对流场影响的实验分析

局部环境射流控制喷雾蒸发降温系统是适用于我国南方夏季炎热地区开放型猪舍的局部送风降温系统。在该降温系统中,控制区域中的风速分布对降温效果影响很大,而影响风速分布的重要因素之一就是射流喷孔形式。在相同的气流出口流量的条件下,使用热球式风速仪分别对圆形、环形及环形旋流气流喷孔射流在控制区域所形成的风速分布进行了测量,在满足猪对风速范围要求的情况下,按照风速分布尽量均匀的原则,对各种形式气流喷孔的性能进行实验分析,实验结果表明对于该降温系统环形旋流喷孔的性能最优,在设计时应优先选用环形旋流气流喷孔。     

温室覆盖材料传热系数测试台的研究开发

研究开发了基于热箱法原理的园艺设施覆盖材料传热系数测试台,这是适应于园艺设施覆盖材料传热方式和工作环境特点的专用实验设备。该测试台依靠制冷、加热、风机、整流和除湿等调控装置,可全面稳定地模拟实现接近园艺设施覆盖材料实际工作的环境,包括设施内外气温、室外风速和天空辐射背景等条件,可以真实地反映各因素对覆盖材料传热的影响。测试台的测试条件可方便地调节,同时具有较高的测试精度。     

不同屋面倾角对日光温室光照环境的影响模拟

借助中国农业大学首创的日光温室光环境模拟软件,模拟研究不同屋面倾角对日光温室室内光照环境的影响。结果表明:当日光温室跨度一定,均为8m,屋面倾角从26°增加到32°时,前屋面的平均透光率绝对值增加了0.5%;日光温室在指定时间段内,温室地面、墙面和后屋面的平均辐射照度分别增加了0.3%、10.9%和946%;单位温室长度的温室地面、墙面和后屋面的累计光辐射能量分别增加了0.2%、10.9%和1450%;单位温室长度的累计光辐射总能量增加了7.06MJ,增加率为15.1%,直散光比例也有一定程度的增加。综合考虑,当温室跨度不变时,屋面倾角可以适当增大2°~4°,达到32°左右,有利于日光温室光照的累积和温室内作物的生长。