在城市化进程不断加速的今天，城市气象环境问题日益凸显：热岛效应加剧能源消耗、建筑群风场紊乱影响居民舒适度、极端天气引发的灾害风险上升…… 如何运用科技手段精准分析、优化城市微气候？积鼎科技依托自主研发的流体力学仿真软件VirtualFlow，为气象风环境治理提供了创新解决方案。
CFD技术：城市气象环境的可靠数字工具
城市气象环境问题本质上是复杂流体运动与能量交换的综合体现。积鼎科技基于CFD技术，通过三维数值模拟实现对城市风场、热岛效应、建筑风环境的精细化分析。
以热岛效应为例，VirtualFlow可模拟不同建筑布局、绿地分布下的温度场变化，帮助规划者优化城市空间结构，降低热岛强度。同时，其风场模拟功能可直观展示建筑群间的气流分布，为通风廊道设计提供数据支撑，有效缓解城市高温问题。
在建筑领域，CFD技术的价值同样显著。VirtualFlow能够模拟不同风向、风速下的建筑风场分布，帮助设计师优化建筑形态与布局，减少风阻及局部强风对行人的影响。此外，软件还可评估建筑物的抗风性能，通过计算风载荷数据，为结构设计提供关键参数。
VirtualFlow：多项技术赋能环境多场景
作为积鼎科技的核心产品，VirtualFlow凭借多项技术突破，成为气象风环境领域的“利器”：
1. 强大的多相流与相变模型
城市微气候涉及气、液、固多相介质的复杂交互，如降雨、雾霭、污染物扩散等。VirtualFlow支持均相流、代数滑移模型及界面追踪方法（如VOF、Level-Set），可精确捕捉多相流动特性。针对热岛效应中的相变问题（如蒸发、冷凝），软件内置的相变模型可高效模拟能量传递过程，为城市热管理提供科学依据。
2. 网格技术与高效求解能力
复杂的城市地形对网格划分提出了极高要求。VirtualFlow采用笛卡尔网格与自适应加密技术，结合IST浸没表面技术，可对复杂几何模型进行快速网格划分，显著提升计算效率。同时，软件支持大规模并行计算，确保在短时间内完成超大型城市区域的仿真任务。
3. 行业定制化拓展
针对气象环境领域的特殊需求，积鼎科技可在VirtualFlow基础上开发各类专业模块，如城市风场分析模块、气象灾害模拟模块等。用户可通过开放的C++接口自定义物理模型与求解逻辑，灵活适配不同场景。
应用案例：CFD多维度赋能城市生态优化
积鼎科技的CFD解决方案已为多个城市项目提供解决方案，涵盖热岛效应模拟、建筑物风场分布模拟、城市风场模拟、建筑物抗风性能评估等多个维度，为城市规划、建筑设计、应急管理等领域提供了全面的技术支持。
案例1：热岛效应模拟与城市规划优化
某大城市面临严重的热岛效应问题，积鼎科技利用VirtualFlow模拟了不同建筑布局和绿地分布下的温度场变化。通过分析模拟结果，发现现有建筑布局导致局部区域温度过高。基于CFD技术提供的数据支持，可优化城市空间结构，增加绿地面积，调整建筑间距，显著提升居民的生活舒适度，有效改善了城市微气候。
案例2：建筑物风场分布模拟与设计优化
在某高层建筑群的设计中，积鼎科技通过VirtualFlow模拟了不同风向和风速下的风场分布。结果显示，原有设计在某些风向下会导致局部强风区域，影响行人舒适度。基于模拟结果，设计师优化了建筑形态和布局，减少了风阻，改善了行人风环境，同时降低了建筑能耗。
案例3：建筑物抗风性能评估与结构优化
在某超高层建筑项目中，积鼎科技通过VirtualFlow模拟了建筑物在不同风场条件下的受力情况，提供了详细的风载荷数据。这些数据帮助结构设计单位优化了建筑的抗风性能，确保了建筑在极端天气下的安全性和稳定性。通过CFD技术的支持，显著提升建筑的抗风性能，为类似项目的结构设计提供重要的参考依据。
CFD仿真技术，驱动智慧城市升级
随着数字孪生技术的普及，积鼎科技正将CFD仿真深度融入城市规划、应急管理、能源优化等领域。通过构建城市级气象环境模型，VirtualFlow可实现对热岛效应、风环境、污染物扩散的动态监测与智能调控，为绿色城市建设、气象灾害模拟提供技术支撑。
苏公网安备 32059002002276号
