CAARC测试
关于CAARC
CAARC 模型于1969 年在联邦航空咨询委员会协调人会议上由Wardlaw 和Moss提出，主要用来检测风洞试验对高层建筑的模拟质量，以确保风洞试验测量数据的可靠度。2015 年施行的《建筑工程风洞试验方法标准》[50]已经将该模型作为校核建筑风洞技术的标准；CAARC 模型为表面平整且无任何附属物的矩形建筑，
其全尺寸为45.72m ´ 30.48m ´182.88m（150ft ´ 100 ft ´600 ft）
数值风洞与物理风洞试验相比，其中一项大优势为其可进行足尺试验，不存在任何的尺寸效应。但对于某些类型的建筑，数值风洞可以借鉴物理风洞的经验来降低网格数量，提升计算效率。
流体计算域的设计
数值风洞模拟流域的大小会直接影响模拟计算的精度，计算域过小会令流体运动得不到充分发展，出口处甚至会出现回流现象，严重影响数值模拟的精度，而计算域过大则会增加网格数量，增加计算成本；《建筑工程风洞试验方法标准》JGJ/T 338-2014规定，数值模拟中的计算域三维尺寸应根据模拟区域确定，计算域入口至模型距离不宜小于模型最大尺寸的10 倍，模型至计算域出口距离不宜小于模型最大尺度的15 倍，模型阻塞比不宜大于5%。
湍流模型对比
目前湍流的求解方法主要可分为三大类，直接数值模拟法（DNS）、雷诺平均法（RANS）和大涡模拟法（LES）。
| 湍流模型 | 特点 | 计算成本 |
| DNS | 计算最精确、计算成本巨大、不适合工程应用 | 计算成本巨大 |
| LES | 计算精确、计算量及内存占用很大，仅适合用于简单建筑外形的流场数值模拟 | 计算成本很高，用时很大 |
| RSM | 最复杂的RANS 模型，适用于复杂的3D 流动模拟，在建筑绕流模拟上能取得较好的计算结果。属于高雷诺数模型，一般与“壁面函数法”配合使用，网格尺寸要求不高。 | 每步迭代较k-ε 模型约多50%用 时；内存占用多15%~20% |
| SST k-ω | 适用于对边界层的流动、分离现象进行模拟，是双方程RANS 模型中最适合用于建筑绕流模拟的模型，工程应用范围较广。属于低雷诺数模型，一般配合“增强壁面处理”使用，要求网格密，计算成本较大。 | 每步迭代需比标准k-ε模型约多10%~15%用时 |
| 标准k-ω | 与 SST k-ω应用范围类似，可对低雷诺数的剪切流动进行模拟，但对入口湍流参数较为敏感。属于低雷诺数模型，一般配合“增强壁面处理”使用，要求网格密，计算成本较大。 | 计算资源需求较大 |
| Realizable k-ε | 能较好地对流动分离、旋转流动等湍流现象进行模拟，同时能较好地预测平面及圆形射流的扩散作用，但模拟撞击流时效果较差。属于高Re 模型，一般与“壁面函数法”配合使用，网格尺寸要求不高。 | 计算资源需求比 标准模型多 10%~15% |
| RNG k-ε | 能预测复杂剪切流、旋流及分离流，其模拟效果较标准k-ε要好，但模拟撞击流时效果较差。属于高Re 模型，一般与“壁面函数法”配合使用，网格尺寸要求不高。 | |
| 标准k-ε | 最简单的双方程RANS 模型，计算量适中，收敛性较好，但在模拟绕流和旋流时有缺陷，在建筑表压精度要求不高时，可采用该模型进行模拟。属于高Re模型，一般与“壁面函数法”配合使用，网格尺寸要求不高。 | 计算资源需求适中 |
壁面处理
网格划分
非结构化网格和混合网格划分方法
其一，需要进行风洞试验的高层建筑外形均较为特殊，难以采用结构化网格。
虽然CAARC 模型外形较为简单，但若用结构化网格进行试验，即使获得较好的精度，但并不具有工程代表性，故不设计纯六面体的结构化网格划分方案；
其二，建筑表面网格尺寸较小，且壁面附近需要划分厚度极小的棱柱体网格（如本试验采用0.005m 的厚度），若采用结构化网格，由于划分方式的原因，会导致外流场仍保持较小的体网格尺寸，造成网格数量极大，难以计算。
研究表明当网格尺寸在风洞最小尺寸1/25 以下时，无需再刻意加密建筑周边流场的网格密度。
对建筑表面网格尺寸进行了试验对比分析，试验结果表明，侧面网格宜适当加密，迎风面网格控制在建筑最小尺寸的1/15 以下即可，无需刻意加密
通过试验验证了带棱角建筑的表面风压对雷诺数不敏感，故可通过较低风速进行足尺试验，在不改变网格的情况下降低y+值，从而降低计算成本。
入口风速剖面，入口湍流度
可通过《建筑工程风洞试验方法标准》JGJ/T 338-2014地貌规定选取。
案例参考：
