Open AccessNumerical simulation of turbulence and transport of fine particulate impurities in street canyons
Author(s) -
Andrey Glazunov
Publication year - 2018
Publication title -
vyčislitelʹnye metody i programmirovanie
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 1726-3522
pISSN - 0507-5386
DOI - 10.26089/nummet.v19r103
Subject(s) - turbulence , eddy , canyon , mechanics , large eddy simulation , particulates , scalar (mathematics) , lagrangian , transverse plane , lagrangian particle tracking , eulerian path , convection–diffusion equation , particle (ecology) , meteorology , physics , environmental science , geology , geometry , engineering , chemistry , mathematics , organic chemistry , geomorphology , oceanography , structural engineering , mathematical physics
При помощи LES-модели, содержащей блок лагранжева переноса частиц, проведены расчеты турбулентности и распространения мелкодисперсных примесей в городской среде. Рассматривалась упрощенная геометрия периодической последовательности городских каньонов при поперечном направлении среднего ветра. Проведенотестирование различных лагранжевых методов и их сравнение с эйлеровыми методами переноса концентрации примесей, а также сравнение результатов расчетов с лабораторными данными. Выполнены расчеты переноса тяжелых углеродных частиц с размерами до семидесяти микрон в диаметре. На основе анализа лагранжевыхтраекторий частиц выявлены закономерности переноса мелкодисперсной примеситурбулентностью и крупными вихрями. The LES-model combined with the Lagrangian particle transport procedure is used to simulate the turbulence and propagation of particulate impurities in urban environment. A simplified geometry for a periodic sequence of urban canyons is considered in the case of the transverse mean wind direction. A number of the Lagrangian methods are tested and compared with the Eulerian methods of scalar concentration transport. The obtained numerical results are also compared with experimental data. The transport of heavy carbon particles up to seventy microns in diameter is numerically studied. The regularities in the impurity transport by the turbulence and large eddies are revealed on the basis of the analysis of Lagrangian particle trajectories.