写在中文版出版之际
译者序
本书的目的及构成(原著前言)
本书编写相关委员会
本书编写者
第1篇 城市风环境模拟的基础知识
第1章 CFD模拟的流程及本书的构成
第2章 城市风环境及其模拟方法概要
2.1 城市风的性质
2.2 强风引起的环境灾害
2.3 弱风引起的环境灾害
2.4 风环境的预测方法
2.5 (日本)国内外的指导方针、指南制定现状
参考文献
第2篇 城市风环境预测的CFD模拟技术
第1章 湍流模型
1.1 流体的基础方程
1.2 标量(热量、污染物)的输运基础方程
1.3 湍流模型化的必要性
1.4 RANS模型
1.5 LES
1.6 DES(RANS-LES混合)
第2章 计算区域
2.1 计算区域大小及阻塞效果
2.2 从流入面到风环境主要评价区域的距离
2.3 从风环境主要评价区域到流出面的距离
第3章 建筑物和障碍物的建模
3.1 目标建筑的建模精度
3.2 周边建筑的建模
3.3 障碍物小于计算网格时的处理(无法直接对形状进行建模的情况)
第4章 计算网格
4.1 网格的种类
4.2 变量配置
4.3 近壁面的网格
4.4 非结构化网格的使用注意事项
第5章 离散化方法和计算算法
5.1 离散化方法
5.2 空间微分项的离散化
5.3 时间微分项的离散化与时间推进法
5.4 压力和速度的耦合方法
5.5 联立一次方程的解法
5.6 并行计算
第6章 边界条件
6.1 壁面边界条件(流场)
6.2 流入与流出边界条件
6.3 LES的流入脉动风生成方法
6.4 侧面及高空边界条件
6.5 关于热的边界条件
6.6 物质扩散相关边界条件
第7章 初始条件
第8章 时间步长幅度
第9章 收敛条件
第10章 模拟时间
10.1 使用稳态RANS模型模拟的情形
10.2 使用非稳态RANS模型或LES时的助跑模拟
10.3 使用非稳态RANS模型或LES时的正式模拟
第11章 编制报告
11.1 模型验证
11.2 模型评估
11.3 报告撰写
参考文献
第3篇 城市风环境预测的CFD应用指南
第1章 前言
第2章 RANS、LES的共通整体指南
2.1 模拟区域
2.2 建筑物和障碍物的模型建立
2.3 计算网格
2.4 求解算法
2.5 初始条件
2.6 时间步长
2.7 报告编制
第3章 使用湍流模型的RANS模拟方法指南
3.1 湍流模型
3.2 计算网格
3.3 离散化方法
3.4 边界条件
3.5 收敛条件
3.6 计算时间
第4章 使用湍流模型的LES模拟方法指南
4.1 湍流模型
4.2 计算网格
4.3 离散化方法
4.4 边界条件
4.5 收敛条件
4.6 计算时间
第5章 不同模拟条件对模拟结果影响的研究案例
5.1 1:1:2单体建筑模型的周边流场(LES)
5.2 伴有气体排放的单体建筑模型周边的浓度场(RANS)
参考文献
资料篇 CFD模拟精度验证用实验数据库
第1章 单体建筑模型(1:1:2棱柱)
1.1 实验概况
1.2 实验条件
1.3 实验结果
第2章 单体建筑模型(1:1:4棱柱)
2.1 实验概况
2.2 实验条件
2.3 实验结果
第3章 简化建筑群模型
3.1 实验概况
3.2 实验条件
3.3 实验结果
第4章 街区内的高层建筑模型
4.1 实验概况
4.2 实验条件
4.3 实验结果
第5章 真实城市模型
5.1 实验概况
5.2 实验条件
5.3 实验结果
第6章 新宿副都心模型
6.1 实验概况
6.2 实验条件
6.3 实验结果
第7章 树木模型
7.1 实测概况
7.2 实测条件
第8章 伴随污染物扩散的单体建筑模型(1:1:2楼柱)
8.1 实验概况
8.2 实验条件
8.3 实验结果
第9章 伴随污染物扩散的单体建筑模型(立方体)
9.1 实验概况
9.2 实验条件
9.3 实验结果
第10章 非等温流场中污染物扩散的单体建筑模型(1:1:2棱柱)
10.1 实验概况
10.2 实验条件
第11章 等温流场中污染物扩散的立方体建筑群街区模型
11.1 实验概况
11.2 实验条件
第12章 非等温流场中线源污染物扩散的立方体群街区模型
12.1 实验概况
12.2 实验条件
第13章 伴随污染物扩散的真实建筑物群(大学校园)模型
13.1 实验概况
13.2 实验条件
参考文献
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