基于CFD的人工光植物工厂气流场和温度场的模拟及优化

文献类型： 中文期刊

第一作者： 刘焕

作者： 刘焕;方慧;程瑞锋;杨其长

作者机构：

关键词： 计算流体动力学(CFD);植物工厂;风速;温度;均匀性

期刊名称： 中国农业大学学报

ISSN： 1007-4333

年卷期： 2018 年 05 期

页码： 108-116

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为探究植物工厂内风速及温度分布规律,利用计算流体力学软件(Computational fluid dynamics,CFD)建立人工光植物工厂三维模型,将整个植物工厂作为计算域划分网格并进行模拟计算。设计了侧进侧出式、侧进侧上出式、侧进上出式3种气流循环模式,并将试验植物工厂设置为上进侧出式。模拟结果表明:风速与温度的平均绝对误差、平均百分误差及均方根误差分别为0.12m/s、1.1℃;11%、4%;0.18m/s、1.3℃,与实际测量结果相比模拟准确。3种优化模式的风速值、温度值及二者均匀性均优于上进侧出式。分析比较植物冠层平面风速及温度值,得出侧进侧出式为最佳气流循环模式。与上进侧出式相比,侧进侧出式平均风速增加0.51m/s,均匀性指标变异系数降低17%,平均温度降低0.5℃。

分类号： S316

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