有方学者【基于计算流体力学的绿色建筑技术】独立第一作者论文发表|留学背景提升

研究方向

基于计算流体力学的绿色建筑技术 绿色建筑技术是秉承可持续发展概念,在合理的居住条件下,尽可能做到节能减排、改善环境,提供健康舒适的使用空间,实现人与自然和谐相处的一项技术。室外风环境是绿色建筑室外环境的重要组成部分,就建筑物的外部环境而言,建筑物局部形成的强风会使行人行走困难或对人和财产造成伤害;如果形成涡流区或无风区,也会造成垃圾堆积或污染物无法扩散,给行人或在建筑物周围休息的人带来不适感;建筑外部环境会通过围护结构直接影响建筑内部环境,影响室内人员的舒适度,影响冬季采暖或者夏季空调能耗。特别是高层建筑建成之后,就会改变周围室外风场,这种变化有时会带来不良后果。对于良好的建筑外部环境来说,不仅可以让室外靠近地面的人群居住区域有合适的风速,改善建筑周围的微气候,还可以加强自然通风,从而降低建筑能耗,改善室内空气质量。本项目关注于怎样通过设计合理的城市建筑布置,使得建筑物附件的风环境达到最优化设计,以解决绿色建筑行业中遇到的挑战。首先,我们根据一个具体区域的建筑进行三维建模(将使用三维建模软件Solidworks);其次建立计算流体力学网格并进行模拟计算(将使用计算流体力学软件Ansys Fluent);最后,使用开发的计算流体力学模型分析建筑周围建筑群高度及布置的改变,对于风场的速度,漩涡,迎风面和背风面压差等影响,并找出对建筑周围风环境影响最大的参数,确定最优化的建筑群布置(使用Matlab进行数据后处理和分析)。本课题适合于对数学,物理,机械工程,流体力学,传热学,建筑学,计算机应用,等专业感兴趣的学生参加。本课题通过对建筑物附近流场结构进行分析,使得学生能将在高中物理课堂上学到的基本力学原理和高中数学课堂上学到的基本数学方法应用于一个具体的,与建筑学相关的工程问题。同时,本课题将会涉及到一定的计算机语言编程,因此学生的物理问题分析能力,数学技能,计算机技能将得到提高。

 

相关学科

电子与通信技术、计算机科学技术、机械工程、物理学、应用数学

 

科研导师

L. Z

  • 普林斯顿大学机械工程博士后,美国气象学会、物理学会、机械工程师学会成员;
  • 担任Journal of Fluid Mechanics 等16个SCI期刊评审;
  • 著有多篇高水平SCI学术论文,其中以第一作者身份在美国物理学会流体力学分会等顶会发表近10篇学术论文;
  • 研究领域为研究领域为流体力学,传热学,热力学,大气科学。

科研成果

成果一:在英文期刊中发表学术论文

有方学者项目能够为学员在正规的英文学术期刊中发表论文。正规的学术期刊均要求由独立审稿人决定论文的录用与否。因此,论文的成功发表标志着这篇文章已达到学界公认的学术标准。有方学者最优秀的学生,不但可以冲击EI、SCI等高级别期刊,而且有机会参与全球顶级的学术会议。

成果二:第一作者身份

有方学者项目坚持帮助学生以第一作者身份发表论文。在申请过程中,招生官最看重的是学生在科研项目中的参与程度,而第一作者顺位恰恰是这一点的最佳证明。近年来,有大量的中国学生在教授署名的论文中挂名,这使得第一作者身份的含金量更为突出。

成果三:独一无二的课题

有方学者项目的导师会为每个学生提供独一无二的课题,连接最前沿的科研方法和学生感兴趣的学术方向,每个学生的研究内容具有差异性。

成果四:顶尖院校导师的推荐信

有方学者项目将为学生提供项目导师撰写的推荐信。导师作为推荐人,来自于美国顶尖学府的科研团队,影响着推荐信的可信度;而导师所提供的丰富的细节和生动的描述能更好展现学生的过人之处,从而大大提高了推荐信的价值。

成果五:高效备战具有高影响力、高含金量的科研竞赛

学生可以直接使用有方学者项目的成果论文冲击多项全球顶级的科研赛事,其中包括:被誉为“中国青年的诺贝尔奖”的丘成桐科学奖、ISEF 国际科学与工程奖、全国青少年科技创新大赛等。

 

 

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