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作者：吴宇威;王飞飞;
单位：长江流域多介质污染协同控制湖北省重点实验室;华中科技大学环境科学与工程学院;
摘要：以往对临界雷诺数(Re_c)的研究主要集中在建筑的外部流场，对室内流场与室内污染物扩散的研究较少。这对采用缩尺试验方法探索建筑室内流场与污染物扩散问题有一定的限制。研究采用数值模拟方法探讨了基准尺寸(长×宽×高)为4 m×3 m×3 m的建筑房间内流场与污染物扩散传播过程的雷诺数独立性及缩尺模型的Re_c,并进一步地研究了不同缩尺比例对Re_c的影响。首先，采用试验数据对所采用数值模型的准确性进行了验证。其次，基于数值模拟获得了不同雷诺数下的量纲一速度、量纲一浓度分布，进而明确了建筑房间模型的临界雷诺数及缩尺比例的影响。结果显示：对于缩尺比例为1∶2的模型，当Re为338、1 351、3 378、6 757、10 135、13 514、16 892时，随着Re增大，室内典型位置的量纲一速度场和量纲一污染物浓度场随之改变，但当Re进一步增加时，室内流态及污染物分布不再变化，表明该比例模型的Re_c在17 000左右。此外，1∶2与1∶4缩尺比例下的Re_c均为17 000左右。由此可知，缩尺比例对建筑室内流场与污染物的Re_c影响不大，这可作为实验室缩尺试验的设计参照。
关键词：环境工程学;;临界雷诺数;;雷诺数独立性;;计算流体力学;;污染物扩散
基金资助：国家自然科学基金项目(22350710788)
