7–11 Oct 2024
Asia/Novosibirsk timezone

Разработка микромасштабной математической модели для исследования и прогнозирования процессов распространения выбросов автотранспорта в городских кварталах

Speaker

Евгений Александрович Данилкин (ТГУ)

Description

Микромасштабное моделирование атмосферного пограничного слоя в городской застройке в настоящее время представляет собой одно из важнейших современных направлений вычислительной метеорологии и имеет большое научное значение. Моделирование течений в уличных каньонах и элементах городской застройки с использованием гидродинамических моделей турбулентности (RANS, LES, DES) активно развивается как у нас в стране, так и за рубежом. В качестве важных параметров, влияющих на структуру течения и механизм распространяя примеси, можно выделить метеоусловия (скорость и направления ветра), геометрические характеристики (соотношение сторон уличного каньона, форм крыши), акустические экраны, живые и бетонные изгороди и другие ограждения. Однако далеко не все аспекты задачи о моделировании переноса выбросов автотранспорта хорошо изучены.
Основной целью данной работы является разработка вихреразрешающей модели турбулентного течения, параллельного численного алгоритма ее решения и пакета программ, для исследования структуры атмосферного пограничного слоя и процессов переноса пассивной газообразной примеси.
Разрабатываемая математическая модель опирается на многомерные нестационарные отфильтрованные уравнения Навье-Стокса для определения полей компонент скорости и давления, а также транспортные уравнения для расчета полей скалярных величин - температуры, концентрации примеси. В качестве турбулентного замыкания реализована возможность использования динамической модели (Germano et al., 1991) или модели Смагоринского с параметром (Smagorinsky, 1963). Корректность работы построенной математической модели проверена на ряде тестовых примеров. На основании выполненных вычислительных экспериментов и результатов сравнительного анализа можно говорить об адекватности предложенной модели исследуемым физическим процессам.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 23-21-00165).

Секция конференции Математические модели физики атмосферы, океана и окружающей среды

Primary authors

Presentation materials

There are no materials yet.