数值模拟作为防风网减风效果研究的重要手段,是高效率求解问题的计算方法。然而关于防风网风场的数值模拟研究中现仍有很多不完善的地方和不确定性的因素:首先,缺少可靠的收敛准则、统一的计算域和网格剖分等关键技术标准;其次,当防风网板用多孔阶跃模型代替时,其关键参数惯性阻力系数仅有经验公式参考,可信性和通用性还有待进一步研究;最后,对数值模拟和风洞实验研究中雷诺数效应的讨论还比较少。本文在前人研究基础上,利用CFD软件Fluent模拟了防风网减风效果及流场形态。首先,对二维和三维一字型网遮挡下的流场进行模拟,通过分析网后风速的波动情况,明确了适用于本研究的收敛准则和迭代计算步数。之后,以网后测点的风速值作为对比数据,系统性地确定了所需要的计算区域、计算单元剖分、边界条件等关键参数。其次,通过多孔阶跃模型的动量方程,在已知实体网板的速度-压力降特性后,得到了多孔阶跃模型的惯性阻力系数。最后,数值模拟结合风洞实验,提取多个断面的体积流量,绘制雷诺数-总风速折减率关系曲线,发现雷诺数在一定范围内发生变化时,防风网遮蔽效果会有差别,超过此范围则雷诺数效应不明显,最终得出了模型雷诺数临界值的大小。本文还建立了平板网、蝶形网、多孔阶跃网的数值模型,结合相应的风洞实验数据,对比了不同类型网后的风速比,研究了不同截面形式防风网的减风效果,表明多孔阶跃模型能够准确地实现实体网板的减风效果。特别是,将不同开孔率、不同风速剖面情况下的风洞实验和数值模拟的减风效果进行了对比,吻合程度很高,验证了本文数值模拟求解方法的可行性和准确性。