Análisis de CFD de la Distribución del Viento alrededor de Edificios en una Comunidad Urbana de Baja Densidad
Autores: Hnaien, Nidhal; Hassen, Walid; Kolsi, Lioua; Mesloub, Abdelhakim; Alghaseb, Mohammed A.; Elkhayat, Khaled; Abdelhafez, Mohamed Hssan Hassan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Dinámica de fluidos computacional
CFDs
Ecuaciones de Navier-Stokes promediadas de Reynolds
RANSs
Distribución del flujo de viento
Software ANSYS FLUENT
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Los modelos de dinámica de fluidos computacional (CFD) basados en las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas de Reynolds (RANS) utilizando el modelo de turbulencia de dos ecuaciones se consideran para estimar la distribución del flujo de viento alrededor de edificios. La presente investigación desarrolló un modelo de ciudad a microescala con detalles de edificios para el área de Hail (Arabia Saudita) utilizando el software ANSYS FLUENT. Basándose en datos de las estaciones meteorológicas de la región, se simuló el efecto de la velocidad del viento (de 2 a 8 m/s) y la dirección del viento (norte, este, oeste y sur). Este estudio nos permite identificar áreas sin confort de viento, como la esquina del edificio y las zonas entre edificios adyacentes, lo que hace que esta zona no sea recomendable para la ubicación de restaurantes, pasajes peatonales o jardines. También se prestó especial atención al edificio más alto (Hail Tower, 67 m) para estimar, a lo largo de la altura de la torre, el efecto de la velocidad del viento en la intensidad de la turbulencia, la energía cinética turbulenta (TKE), el coeficiente de fricción y la presión dinámica.
Descripción
Los modelos de dinámica de fluidos computacional (CFD) basados en las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas de Reynolds (RANS) utilizando el modelo de turbulencia de dos ecuaciones se consideran para estimar la distribución del flujo de viento alrededor de edificios. La presente investigación desarrolló un modelo de ciudad a microescala con detalles de edificios para el área de Hail (Arabia Saudita) utilizando el software ANSYS FLUENT. Basándose en datos de las estaciones meteorológicas de la región, se simuló el efecto de la velocidad del viento (de 2 a 8 m/s) y la dirección del viento (norte, este, oeste y sur). Este estudio nos permite identificar áreas sin confort de viento, como la esquina del edificio y las zonas entre edificios adyacentes, lo que hace que esta zona no sea recomendable para la ubicación de restaurantes, pasajes peatonales o jardines. También se prestó especial atención al edificio más alto (Hail Tower, 67 m) para estimar, a lo largo de la altura de la torre, el efecto de la velocidad del viento en la intensidad de la turbulencia, la energía cinética turbulenta (TKE), el coeficiente de fricción y la presión dinámica.