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电脑模拟计算-田园城镇

时间:2023-08-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据以上设计策略进行模拟计算,以初步论证产品的工作效果。考虑到实际操作和模型精度问题,我们将设计模型简化,保留特征要素,包括形体、材料特性、百叶翻转角度等,而后通过Grasshopper及其插件Geco,配合Ecotect进行模拟计算,具体过程如下。把装置简化为长方体,在Rhino中建立模型,并设置百叶角度翻转机制,而后通过Geco将其导入Ecotect中进行细化设置和计算。导入Ecotect后,针对防水顶棚、可反射百叶叶片、模型两侧空气墙、底部反射薄膜设置材料属性。

电脑模拟计算-田园城镇

根据以上设计策略进行模拟计算,以初步论证产品的工作效果。考虑到实际操作和模型精度问题,我们将设计模型简化,保留特征要素,包括形体、材料特性、百叶翻转角度等,而后通过Grasshopper及其插件Geco,配合Ecotect进行模拟计算,具体过程如下。

(1)简化计算模型。

把装置简化为长方体,在Rhino中建立模型,并设置百叶角度翻转机制,而后通过Geco将其导入Ecotect中进行细化设置和计算(图15、图16)。

(2)细化模型设置。

导入Ecotect后,针对防水顶棚(防水雨帘)、可反射百叶叶片、模型两侧空气墙、底部反射薄膜设置材料属性。

(3)计算结果。

针对百叶角度,从90°到—80°(相对水平状态),在Ecotect内逐一计算装置内日照时长,以找到最为合适的翻转角度,具体数据见表1。

图15 简化模型示意图(www.xing528.com)

图16 百叶翻转机制和Geco电池示意图

表1 装置内日照时长

续表

根据数据总结,百叶角度主要影响冬季的日照情况,夏季日照几乎不受影响,观察冬季、夏季平均日照时长,当百叶叶片处于—42°(负号表示向下偏转)时具有最长的全天有效日照时长,同时也大于视线遮挡特征角—32°,所以最终选取—42°作为百叶角度。

计算结果显示,增加装置后,在单一百叶角度下,太阳辐射(间接表明区域内温度)稍有削弱,而在区域内风速显著提高,这在一定程度上表明晾晒效率稍有提高(图17、图18)。

图17 无装置时的逐时热环境参数曲线

图18 有装置时的逐时热环境参数曲线

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