شبیه سازی جریان هوا درون فضای بسته به روش ناحیه ای هوا و تعقیب ذرات معلق به روش لاگرانژی

پیش بینی توزیع غلظت ذرات معلق در یک فضای بسته جهت ایجاد و حفظ سلامت در محیط های داخلی بسیار مهم می باشد. در این پژوهش از روش ناحیه ای هوا همراه با روش تعقیب لاگرانژی ذرات معلق برای پیشبینی توزیع غلظت ذرات معلق در یک اتاقک تهویه استفاده شده است. به این صورت که ابتدا جریان هوا از طریق دریچه ورودی وارد اتاقک تهویه شده و پس از آنکه به حالت پایا رسید ذرات از طریق دریچه ورودی وارد اتاقک تهویه می شوند. برای پیش بینی توزیع ذرات معلق ابتدا لازم است میدان جریان به خوبی شبیه سازی گردد. شبیه سازی میدان جریان هوا معمولا به روش دینامیک سیالات محاسباتی انجام می شود که دارای دقت بسیار خوبی است اما از طرف دیگر هزینه محاسبات قابل توجه می باشد. لذا روش ناحیه ای هوا می تواند رهیافتی مناسب برای کاهش هزینه محاسبات باشد. البته باید دقت نمود که روش ناحیه ای دقت کمتری نسبت به روش دینامیک سیالات محاسباتی دارد اما به مراتب هزینه محاسبات آن کمتر می باشد. در این پژوهش برای افزایش دقت روش ناحیه ای، از مدل جت راجاراتنام جهت مدل سازی ورودی هوا استفاده شده و پس از آن توزیع ذرات 10 میکرومتری برای سرعت ورودی 0.225 متر بر ثانیه به اتاقک تهویه شبیه سازی شده، و  پس با سایر روش ها مانند روش شار رانشی یا دینامیک سیالات محاسباتی کوپل شده با روش لاگرانژی مقایسه می گردد.