移動境界：スライド式ドア換気解析

アニメーションをご覧ください。

１．解析の目的

　スライドドアの風除室周辺での換気特性はどのようになっているのだろうか。 開閉のタイミングが通行量によるスライドドアでは、換気風量の時間変化を捉えることが重要である。 本解析では、スライド部を移動物体として取り扱い、内外の空気の流通に関して知見を得ることを目的とする。

２．解析モデル

　今回作成したモデルは図のようである。 ４つのスライド部は長さ1m，高さ3m、風除室は2m×2mとした。 モデルの総格子数は、110×49×830＝830,060である。 スライド部の移動速度は1m／s、開閉回数は交互に２回とした。 冬季を想定して内部22℃、外部0℃とした。 本解析では壁面熱貫流及び外部風は考慮していないが、考慮する事も可能である。 また、ドア形状の変更、移動速度の可変なども可能である。

３．解析結果

　下図にスライドドア稼動中の、周辺の温度分布・速度ベクトルパース図を示す。 時間を追うごとに内外の空気が風除室内に取り込まれ、室内に侵入する状態が表現されている。 気流の動きが激しくなるのは、温度差のある空気が触れ合って互いに置換されるからである。 温度差により交換される空気量が大きく変化する。

スライド式ドア稼動中の風速分布（パーティクル粒子）

スライド式ドア稼動中の内外温度分布及び垂直風速分布（温度分布＋速度ベクトルパース図）

　

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