摘要：介绍了三维CFD仿真软件，对不同的轴流风机与通风道连接形式， 风道内壁半径r与风道当量直径D比值及导流板设置进行了仿真计算分析，提出了通风系统局部优化建议。
关键词： 隧道通风 局部仿真 优化
0 三维CFD仿真软件简介
计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics)在近40年得到了迅猛发展。一方面是解决实际问题的需要；另一方面得益于计算机技术的飞跃发展和巨型计算机的出现。计算流体动力学是多种领域的交叉学科，它所涉及的学科有流体力学、偏微分方程的数学理论、计算几何、数值分析、计算科学等等。其基本思想是采用一定的计算方法（如差分方法等）求解流体力学N—S方程。基于计算流体动力学的基本思想，国际上出现了许多计算流体动力学通用软件，包括FLUENT、PHOENCIS 、CFX以及CFDesign等。课题组采用了国际上通用的计算流体动力学软件CFDesign对雪峰山特长公路隧道进行了仿真模拟分析计算。CFDesign是英国著名的BLUE BRIDGE NUMERICS 公司的主导产品。CFDesign软件主要是用来解决与热传导、流体运动相关的工程设计问题。
CFDesign3.1主要包含三个模块：CFDesign Modeler、CFDesign Solver和CFDisplay。 CFDesign具有解决与流体运动相关的以下一系列问题的功能和特征，包括：
A. 二维平面、轴对称和三维空间流体问题
B. 可压缩和不可压缩流体的计算问题包括次音速、接近音速和超音速流体运动的问题
C. 稳定状态和短暂状态流体运动问题包括边界条件随时间变化的流体问题
D. 紊流和层流问题
E. 可以采用笛卡尔坐标和圆柱坐标进行分析
F. 牛顿流和非牛顿流的分析
G. 外部流体和内部流体
任何一个软件在正式运用到实际科学研究前，必须对该软件可靠性进行严格的测试计算。课题组在采用CFDesign进行具体的公路隧道通风仿真模拟前，对CFDesign软件进行了大量的测试和验算。通过建立一定的计算模型，同时采用理论计算和CFDesign数值模拟的方法进行分析。结果证明采用CFDesign进行仿真计算是可行的，同时其计算结果也是可信的。其中，采用圆管段进行软件验算和测试的算例如下：
几何参数：
