Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
11
1
gregorian
2017
2
1
16
12
online
1
fulltext
fa
تحلیل عددی عملکرد بادگیر چهار جهته متصل به تالار و حیاط مرکزی در زوایای مختلف برخورد باد
Numerical analysis of the performance of four-sided wind tower attached to parlor and courtyard in different wind incident angles
در این تحقیق رفتار هیدرودینامیکی بادگیر چهارجهته متصل به تالار و حیاط مرکزی در یک مدل کوچک شده از یک خانه تاریخی موجود و در حال استفاده در قالب تحلیل عددی با متغیر زاویه حمله مورد بررسی قرار گرفته است. بادگیر خانه حظیرهای، دارای شش کانال با مقطع مستطیلی است که به همراه حیاط مرکزی و تالار، از رایجترین گونهها در معماری بومی یزد به شمار میرود. هدف این مقاله شناخت رفتار بادگیرهای چهار جهته از نظر میزان مکش و دمش هوا به عنوان راهکار پاسخده بومی در تهویه طبیعی ساختمان است تا در کاربرد نوین راهنمای مهندسان باشد. مطالعه عددی بر روی مدلی با مقیاس 1:25در سیزده زاویه حمله با فواصل 15 درجه صورت گرفته و پارامتر مورد بررسی دبی جرمی و جهت جریان در کانالهای بادگیر است. شبکه مورد استفاده از نوع ساختارمند انتخاب شده و از نرمافراز فلوئنت از مجموعه تجاری انسیس برای حل معادلات استفاده شده است. نتایج مدلسازی عددی با نتایج آزمایش تجربی که بر روی همین مدل با مقیاس یکسان انجام شده، اعتبارسنجی شده و توافق خوبی میان آنها مشاهده شده است. نتایج این مطالعه نشان میدهد بادگیر چهارجهته در 68.5 درصد زوایای حمله در حالت برآیند بصورت مکشی، و در بقیه زوایا با نسبت تقریبا برابر ورودی و خروجی جریان در نقش تعویض کننده هوا عمل میکند. بر این اساس میتوان خارج از بحث پدیده شناوری، استفاده از بادگیر های چهارجهته در کویر ایران را بیشتر برای دفع حرارت ساختمان و کمتر برای جذب هوای خنک محیط دانست.
In this study, hydrodynamic behavior of four-sided wind tower attached to parlor and courtyard of a scaled model form existing historical house with wind incident angel as variable was numerically investigated. Hazire-ei house wind tower, which has six channels with rectangular cross section, integrated with parlor and courtyard is considered among the most typical ones in the vernacular architecture of Yazd city. This article seeks to investigate the performance of four-sided wind tower regarding suction and supply amount of air and the way it was used as a vernacular solution for natural ventilation in order to provide engineers with design guidelines for contemporary use. Numerical study was conducted on a 1:25 scaled model and for 13 wind incident angels with 15 degrees intervals and interested parameters are mass flow rate and flow direction in each channel. A structured mesh was generated and ANSYS Fluent software was used for numerical simulation. Numerical modeling results were validated against experimental tests conducted on the same scaled model and good agreement was observed. Results indicate that in 68.5% of incident angels, four-sided wind tower acts as sucking the air out of building and in other incident angels with approximately equal amount of supply and extract rate, it operates as an air exchange unit. Accordingly it can be concluded that putting aside stack effects, four-sided wind towers in dry regions of Iran are mostly employed for heat dissipation elements rather than inducing outdoor cool breezes.
بادگیر چهار جهته,حیاط مرکزی,تهویه طبیعی,زاویه حمله,تحلیل عددی
Four-sided wind tower,Courtyard,Natural ventilation,Incident angel,numerical study
125
134
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-4469&slc_lang=fa&sid=15
Hossein
Dehghani Mohamadabadi
حسین
دهقانی محمدآبادی
100319475328460065349
100319475328460065349
No
همکار
Seyyed Abbas
Yazdanfar
سیدعباس
یزدانفر
100319475328460065350
100319475328460065350
No
دانشیار
Aliakbar
Dehghan
علی اکبر
دهقان
100319475328460065839
100319475328460065839
Yes
دانشیار دانشگاه یزد
Abolfazl
Aehghani Mohamadabadi
ابوالفضل
دهقانی محمدآبادی
100319475328460065351
100319475328460065351
No
همکار