本课题是对住宅小区的风环境进行CFD（Computational Fluid Dynamics）模拟研究,使用FLUENT软件对研究对象进行网格划分和计算分析,并用软件TECPLOT对FLUENT模拟的结果进行后处理,得到风压云图、速度矢量图、风速云图、涡量分布图等,然后对后处理的结果进行分析研究。主要是研究住宅小区内建筑迎风面的风压分布、1.5m处的行人高度处的风速分布、小区内的湍流涡旋分布及涡量数等三项,通过对模拟结果进行处理分析,研究住宅小区内的微气候风环境状况。本研究以张家口市万全区某住宅小区为工程实例,对该小区的风环境进行了实地测量,分别测量了夏季和秋冬两季过渡间隙的风速。本课题一共进行了三次不同初始风速的数值模拟,并根据第三次模拟的结果,从风压值、风速值、湍流涡旋分布的三项云图考虑,选择了四个具有风环境特点和包含探究目标等因素的测点,从而对住宅小区的风速进行测量,主要是记录瞬时风速和平均风速。每次测量结束后,对第一手资料进行分析,并选取1号点测量数据中具有代表性的风速进行模拟,分别是第一次模拟和第二次模拟,然后将获得的模拟结果数据与实测获得的原始数据进行比较,分析模拟跟实测之间的关系。从已完成实测数据的分析来看,实测数据中,每个测点相互之间的速度变化趋势一模一样,只是会存在时间上的滞后性。实测数据绘制的曲线图,从侧面也反映了住宅小区内的风速变化频率很快。最后,通过对比分析,得出如下结论:一、通过取实测数据的风速值作为风场模拟的入口处风速,对小区模型进行两次风场模拟,结果显示,风场模拟得到的风速值区间包含实测的风速值,且风速值大小很接近,印证了数值模拟的科学性和可靠性;二、小区建筑群的排列方式会对小区内的风速、风压和湍流的分布有很大影响,如本文所研究的小区布局是斜列式和行列式混合,除了大风天气小区内的风况差以外,在风速较小时,也能达到小区内的风自然流动;三、研究发现,住宅小区内的狭管效应是存在的,会使风速和风压发生骤增,考虑到张家口地区夏冬两季的风向不同,且一年四季的风速均较大,以及冬季的气温很低。建议对张家口地区的住宅小区,在正北和西北角多种植银杏树、榆树等高大灌木或建造挡风墙等附属设施,而在小区正南和东南角不要有阻挡风流动的设施,此改善措施不仅会使小区居民在夏季更多的感觉到凉爽,在冬季也不会频繁有寒风刺骨的感觉,同时增加了小区的绿化面积,保证了小区居民的安全和舒适性;四、在建筑物边、角位置的边角风效应会产生正值和负值相邻的极限风况环境,这会引起建筑物边外墙挂件发生脱落的危险。对于易发生边角风效应特性的建筑物部位,应定期检查,避免对小区居民造成伤害;五、对已建成的住宅小区,在易发生风速骤变和湍流涡旋的地方,建议种植高大灌木、规划小区道路两旁的绿化带或者建造挡风墙等附属设施来改变住宅小区内的风环境;而对未建的住宅小区可以针对规划方案,提出方案优化建议,如根据建设目标和模拟研究改变住宅小区的布局方式、布置高低层建筑的位置以保证小区内风环境的自然流通或在小区内提前规划好风道等,这些方案在实际应用中均切实可行。