1、建筑風場數(shù)值模擬方法由于具有計算效率高、計算結果處理方便及費用低等優(yōu)點，得到了廣泛的重視和深入的研究。建筑風場數(shù)值模擬的成果，其準確性不僅和采用的湍流模型有關，更重要的還和采用的網格系統(tǒng)以及采用的數(shù)值計算方法與網格系統(tǒng)的適應性有關。隨著作為研究對象的建筑物的外形復雜程度的提高，以及多個建筑物相互影響問題的出現(xiàn)，國內外學者越來越注重網格生成技術的研究。 在目前的建筑風場數(shù)值模擬現(xiàn)狀中，結構化直角坐標網格、貼體坐標網格和非結構網格都

2、得到不同程度的應用，但是這三種網格有各自的優(yōu)勢也有很明顯的限制。吸取結構化直角坐標網格、貼體坐標網格和非結構網格等三種網格形式的優(yōu)點，切合建筑風場問題的自身特點，建立起一套普遍適用于各種規(guī)則與不規(guī)則建筑體型的有效的網格生成和數(shù)值模擬方法，對建筑風場數(shù)值模擬的研究有重要意義。 首先，本文首次提出并自動生成了任意六面體同位網格系統(tǒng)，對于多數(shù)建筑風場數(shù)值模擬區(qū)域通常還是有規(guī)則的，可以視為多個初始六面體網格的組成或者最大限度的擬合，采用

3、與結構化直角坐標網格同樣的排序對其進行編號，根據(jù)控制網格的尺度要求對初始六面體網格進行離散劃分，最終生成建筑風場數(shù)值模擬通用的任意六面體同位網格系統(tǒng)。該網格系統(tǒng)既保持了結構性網格的數(shù)據(jù)結構、列式簡單的特點，又能如非結構網格一樣真實反映復雜邊界，網格系統(tǒng)的生成和調整簡單而有效，能適合各種規(guī)則與不規(guī)則建筑體型的建筑風場數(shù)值模擬區(qū)域的網格生成。其次，本文針對任意六面體同位網格系統(tǒng)，采用有限體積法建立了控制方程的離散方式，以顯式方式對網格非正交

4、性和兩相鄰單元錯位進行了修正，給出了與網格系統(tǒng)相適應的壓力校正方程，建立了通用的SIMPLE算法，形成了一套適合建筑風場的任意六面體同位網格系統(tǒng)的數(shù)值模擬方法，迄今在國內外尚未見有關上述模式在建筑風場數(shù)值模擬中的研究工作的報道?；谏鲜龉ぷ骶幹屏送ㄓ玫慕ㄖL場數(shù)值模擬程序WSB。程序采用FORTRAN語言和MATLAB語言編制，可實現(xiàn)單體和群體建筑風場的數(shù)值模擬。 再次，應用開發(fā)的WSB程序和任意六面體同位網格系統(tǒng)，對雙坡屋面建

5、筑進行了風場模擬，數(shù)值模擬結果分別和正立方體網格系統(tǒng)的數(shù)值模擬結果以及風洞試驗結果進行了比較；也對抗臺風試點雙坡挑檐低層建筑的風場進行模擬計算，數(shù)值模擬結果與非結構網格系統(tǒng)的數(shù)值模擬結果和風洞試驗結果的進行了比較。這些數(shù)值模擬結果表明，程序WSB的網格生成、方程離散和算法實現(xiàn)是正確和有效的，任意六面體同位網格系統(tǒng)與其他網格系統(tǒng)相比較，其建筑風場數(shù)值模擬更為準確和快捷。 最后，針對目前兩個或多個建筑間的風致干擾研究往往采用相同的建