報告書番号

V08030

タイトル（和文）

市街地内のガス拡散を対象とした数値シミュレーション -風洞実験値との比較による適用性評価-

タイトル（英文）

Numerical simulations of gas dispersion in an urbun district -Estimation of numerical simulations using wind tunnel experiments-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

実低層市街地を対象とした気流・拡散場に対して，計算手法としてRANSおよびLESを選択できる本数値モデルの適用性を明らかにする．本数値モデルでは，非構造格子の有限体積法を用いるため，複雑な形状の建物周りの流れを解析できる．本数値モデルの精度は複雑市街地内の建物屋上煙源からのガス拡散を対象とした風洞実験値とモデル予測値を比較することにより検討した．その結果，RANSでは平均風速を比較的よく再現できるものの，ガス拡散は勾配型モデル中に存在する乱流シュミット数に強く依存するため，その値の選択により濃度予測値が数倍程度変化する．それに対して，LESでは乱流シュミット数などのパラメータに濃度統計量が依存しないため，RANSに比べて高精度で平均風速・濃度を予測可能である．

概要 （英文）

This study focuses on the performance of Reynolds-averaged Navier-Stokes simulation (RANS) and large-eddy simulation (LES) for gas dispersion in an urban district. The present simulations are based on a finite volume method with an unstructured grid system to resolve flow structure in a complex geometry. To evaluate the performance of these simulations, the results from the simulations are compared with those obtained by wind tunnel experiments, which were conducted for gas dispersion from a point source at the roof of a tall building in a complex residential area. The results show that the RANS can capture the mean flow and mean concentration, but the concentration is strongly sensitive to the turbulent Schmidt number, which is the selective parameter appearing in the model of turbulent scalar fluxes. The LES can accurately represent the flow and concentration field irrespective of the turbulent Schmidt number.

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