[发明专利]核电厂微地形风场分析方法及系统

权利要求书

1.一种核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：建立核电厂3D模型；

S2：确定所述核电厂3D模型的CFD计算域；

S3：对所述CFD计算域进行网格划分；

S4：确定所述CFD计算域的边界条件参数以及由不同所述边界条件参数组成的至少一组计算工况；

S5：基于网格划分后的所述CFD计算域和计算工况进行CFD数值模拟，得到所述CFD计算域的微地形风场分布情况。

2.根据权利要求1所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S1之前包括：

S0：采集核电厂厂址信息；

所述步骤S1包括：基于所述核电厂厂址信息建立核电厂3D模型。

3.根据权利要求1所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S0包括：

S01：采集核电厂的地形曲面数据，包括核电厂的厂址及周边地形高程数据；

S02：采集构筑物数据，包括核电厂构筑物的位置、布置、尺寸以及外形数据。

4.根据权利要求3所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11：基于所述地形曲面数据建立核电厂厂区地形曲面3D模型；

S12：基于所述构筑物数据建立核电厂厂区构筑物及其分布3D模型；

S13：基于所述地形高程数据、所述核电厂构筑物的位置数据、所述核电厂构筑物的布置数据并整合所述核电厂厂区地形曲面3D模型和所述核电厂厂区构筑物及其分布3D模型，形成核电厂3D模型。

5.根据权利要求1所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述CFD计算域包括地形A，其为目标求解区域，包括核电厂求解区域内目标建筑群和对构筑物有影响的地形；

所述CFD计算域还包括在所述地形A周边的扩展区B以及在所述扩展区B周边的过渡区C，以考虑周边地形的影响。

6.根据权利要求1所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31：采用多面体网格划分技术，根据台风对所述CFD计算域中不同区域的影响重要度进行动态网格划分。

7.根据权利要求1所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述边界条件参数包括风向、风速和高度，以及根据厂区风廓线确定的不同高度的风速分布情况；

所述计算工况为由不同所述边界条件参数的至少一种组合确定的恒定风场，以代表核电厂可能受到的台风影响情况。

8.根据权利要求7所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

基于网格划分后的所述CFD计算域，由所述计算工况对应的风向、不同高度的风速分布情况确定所述CFD计算域边界的风场特征，以及确定CFD计算参数的设置，建立求解方程组，利用CFD计算软件开展数值模拟计算，得到整个所述CFD计算域内各测点的风场分布参数计算结果；

所述CFD计算域内各测点的风场分布参数计算结果包括所述CFD计算域内各测点的风速计算结果和所述CFD计算域内各测点的压强计算结果。

9.根据权利要求8所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述方法还包括：

S6：对所述CFD计算域内各测点的风场分布参数计算结果进行处理和分析，得到所述CFD计算域的风场数据，形成结果数据库。

10.根据权利要求9所述的核电厂微地形风场分析方法，其特征在于，所述步骤S6包括：

根据所述CFD计算域内各测点距地z高度处的风速计算结果和所述CFD计算域侧边界距地z高度处的来流参考风速，通过计算分析得到所述CFD计算域内各测点距地z高度处的风速比。