شبیه‌سازی عددی سه‌بعدی آلودگی انتشاریافته از یک منبع گازی درون فضای داخل با اعمال مدل ناحیه‌ای فشار

Abstract

شبیه‌سازی توزیع انتشار آلودگی در فضاهای داخل، معمولاً با استفاده از روش‌های بسیار زمان‌بر و پرهزینه دینامیک سیالات محاسباتی ‏انجام می‌گردد. در مقاله حاضر به منظور دست‌یابی به روشی با دقت مناسب و سرعت بالا، جهت شبیه‌سازی سه‌بعدی انتشار آلودگی بر ‏اثر وجود منبع آلودگی گازی در اتاق، روش ناحیه‌ای نسخه فشار توسعه داده شده‌است. به منظور نشان دادن قابلیت روش توسعه داده ‏شده، دو مسأله انتشار آلودگی مورد بررسی قرار گرفته شده‌است. در مساله اول که برای اعتبارسنجی نتایج این تحقیق می‌باشد، ‏شبیه‌سازی انتشار آلودگی به واسطه ورود هوای آلوده به یک اتاق با ابعاد 5/2×4×3 متر از طریق دریچه تهویه‌مطبوع تعبیه شده روی دیوار ‏و نزدیک به سقف انجام شده و نتایج آن با داده‌های آزمایشگاهی و نتایج حل عددی معادلات ناویراستوکس مقایسه شده‌است. نتایج نشان ‏می‌دهند که درصد خطای متوسط حل ناحیه‌ای نسبت به داده‌های تجربی برابر با 8/26 و نسبت به حل عددی معادلات ناویراستوکس ‏برابر با ۱۰ است. در ادامه، با در نظر گرفتن دو نوع منبع آلودگی گازی ثابت و لحظه‌ای در یک اتاق با ابعاد 3×4×3 متر، توزیع آلودگی در ‏محیط داخل مورد بررسی قرار گرفته‌است. با مشاهده نتایج حاصل از این تحقیق، می‌توان نتیجه گرفت که این روش، نتایج قابل قبولی را ‏در زمان بسیار کمتری نسبت به روش‌های آزمایشگاهی و حل عددی معادلات ناویراستوکس به‌دست می‌دهد. در نتیجه این روش می‌تواند ‏در بررسی مسائل زیست محیطی زمان‌بر، کارآمد باشد.‏