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研究作者与发表信息
本研究的主要作者包括Jiale Hu、Yingying Wang、Dengjia Wang和Jie Song，他们均来自西安建筑科技大学（Xi’an University of Architecture and Technology）。该研究于2022年6月发表在期刊《Indoor and Built Environment》上，DOI为10.1177/1420326x221108183。

学术背景
本研究的主要科学领域是建筑环境与暖通空调（HVAC），特别是高原地区室内热环境的优化。高原地区由于低气压和稀薄空气的特殊气候条件，冬季寒冷且干燥，导致室内热环境舒适度较差。现有的热风供暖设计参数主要基于大气压条件，未考虑高原地区的低气压特性，导致供暖效率低下。因此，本研究旨在分析低气压对室内热风射流（hot-air jet）分布的影响，为高原地区建筑的热风供暖设计提供科学依据。

研究目标
本研究的目标是通过数值模拟和实验验证，研究低气压条件下水平和垂直热风射流的流动特性、温度分布和速度分布，揭示低气压对热风射流的影响机制，并为高原地区建筑的热风供暖系统提供优化设计参数。

研究流程
1. 数值模型的建立
研究首先基于雷诺时均法（Reynolds time-averaged method）和RNG k-ε湍流模型（RNG k-ε turbulence model），建立了考虑气压影响的室内热风射流数值模型。模型考虑了空气的热物理参数（如密度、热扩散率和运动粘度）随气压的变化。
2. 实验验证
为了验证数值模型的准确性，研究在西藏拉萨的一处热风供暖房间进行了实验。实验测量了室内不同位置的温度和风速，并与数值模拟结果进行了对比。实验仪器包括TR-72UI温度计和WFWZF风速计，测量精度符合GB/T 50785-2012标准。
3. 数值模拟
研究选择了四种气压条件（101.325 kPa、84.547 kPa、70.093 kPa和57.708 kPa）进行数值模拟，分析了水平和垂直热风射流的速度场和温度场分布。模拟采用了CFD（Computational Fluid Dynamics）软件Fluent 16.0，并设置了非均匀三维网格。
4. 数据分析
通过对模拟结果的分析，研究量化了低气压对热风射流速度衰减、温度梯度以及流动轨迹的影响，并比较了不同气压条件下的射流特性。

主要结果
1. 水平热风射流的流动特性
在低气压条件下，水平热风射流由于浮力作用显著向上弯曲，且在57.708 kPa条件下弯曲程度最大。射流速度在低气压条件下衰减更快，轴向速度在57.708 kPa时比101.325 kPa低0.26 m/s。
2. 垂直热风射流的流动特性
垂直热风射流在低气压条件下的扩散范围减小，轴向速度衰减更为显著。在57.708 kPa条件下，射流在0.9 m和1.0 m处的轴向速度分别比101.325 kPa低0.16 m/s和0.26 m/s。
3. 温度分布
低气压条件下，室内温度梯度显著增加。在57.708 kPa条件下，水平射流的温度梯度为5.0 K/m，垂直射流的温度梯度为5.0 K/m。室内平均温度随高度的增加而升高，但在低气压条件下，由于空气密度低，携带的热量较少，导致室内平均温度较低。

结论
本研究通过数值模拟和实验验证，揭示了低气压对室内热风射流流动特性和温度分布的影响机制。研究结果表明，低气压条件下，热风射流的速度衰减更快，温度梯度更大，且射流轨迹显著向上弯曲。这些发现为高原地区建筑的热风供暖系统设计提供了重要参考，有助于提高供暖效率和室内热环境舒适度。

研究亮点
1. 创新性方法
本研究首次将低气压条件纳入热风射流的数值模型中，并通过实验验证了模型的准确性。
2. 重要发现
研究量化了低气压对热风射流速度衰减和温度梯度的影响，为高原地区供暖系统优化提供了科学依据。
3. 应用价值
研究结果为高原地区建筑的热风供暖设计提供了详细的操作参数，有助于提高供暖效率和能源利用率。

其他有价值的内容
本研究还指出了未来研究的方向，例如在不同送风温度和速度条件下，进一步研究低气压对热风射流的影响，以及考虑多送风口布局对室内热环境的优化作用。

这篇报告详细介绍了研究的背景、方法、结果和意义，为相关领域的研究者提供了全面的参考。