日光溫室熱物理模型專(zhuān)欄

室內(nèi)外空氣通過(guò)通風(fēng)口進(jìn)出溫室，從而形成通風(fēng)，并且作為載體參與了日光溫室內(nèi)的傳熱傳質(zhì)過(guò)程。但是日光溫室自然通風(fēng)過(guò)程絕非簡(jiǎn)單的空氣流動(dòng)，他還涉及了空氣對(duì)流換熱、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的土壤的導(dǎo)熱、太陽(yáng)輻射、室內(nèi)熱輻射等復(fù)雜的熱傳遞過(guò)程，還包括了地面蒸發(fā)、水汽凝結(jié)、植物蒸騰、平衡等物質(zhì)傳遞和相變過(guò)程；必須以室內(nèi)外空氣作為研究的對(duì)象，充分利用計(jì)算流體力學(xué)方法對(duì)整個(gè)流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行能量和動(dòng)量的全方面分析，才可以了解日光溫室自然通風(fēng)過(guò)程的狀況和存在規(guī)律。

本章分析了自然通風(fēng)條件下日光溫室的熱環(huán)境模型，合理簡(jiǎn)化模型的基礎(chǔ)上對(duì)CFD數(shù)值模擬的整個(gè)計(jì)算區(qū)域的流場(chǎng)控制方程、輻射模型以及輻射模型進(jìn)行了選擇，并提出了對(duì)控制方程進(jìn)行求解的方法。

本文主要研究夏季白天日光溫室處于自然通風(fēng)條件下日光溫室內(nèi)溫度場(chǎng)的三維分布，以及在空氣流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化和傳遞。為便于進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，在前人的研究成果之上作出如下假設(shè).

(1)將組成整個(gè)溫室維護(hù)結(jié)構(gòu)的所有材料物理視為各向同性；

(2)半透膜膜溫度視為均勻分布并且忽略其微弱的蓄熱性能；

(3)由于實(shí)驗(yàn)溫室空置，所以計(jì)算中忽略植物對(duì)溫室熱環(huán)境的影響

(4)各固體壁面都視為漫灰表面并對(duì)于輻射能的吸收率及其傳熱系數(shù)按常數(shù)帶入；基于上述假設(shè)，日光溫室的熱物理模型如圖3-1所示。http://www.frameer.com