在城市環境污染治理領域，傳統CFD仿真面臨網格生成效率低、復雜場景適應性差、多工況分析周期長等痛點。積鼎科技基于自主研發的流體仿真軟件VirtualFlow，通過浸入界面技術（IST）與分塊網格優化（BMR）的深度融合，為市政環境行業提供從風場模擬到污染物擴散的全流程解決方案，實現了復雜場景下的高效建模與精準預測。

一、市政污染治理三大痛點

復雜場景建模難：城市建筑群、地形地貌等復雜幾何特征導致網格劃分耗時耗力，傳統方法需數周時間，難以滿足項目周期要求。例如某省會城市新區規劃中，127 棟建筑的精細化建模曾耗時 21 天，嚴重延誤項目進度。

多工況分析效率低：氣象條件、排放參數等動態變化需反復調整模型，傳統仿真流程冗長，無法快速響應規劃設計需求。某化工園區環境評估中，僅氣象參數調整就導致項目延期2個月。

預測結果可靠性不足：簡化模型忽略建筑群尾流效應、湍流擴散等關鍵因素，導致污染影響范圍與實際偏差較大。某城市熱電廠排放仿真中，傳統模型預測的超標區域與實測數據偏差達40%。

二、CFD仿真技術解決環境治理難題

1.IST/BMR 智能網格技術

自動化網格生成：通過CAD 文件直接導入，自動識別建筑輪廓并生成邊界層加密網格，復雜建筑群網格生成時間從3 周縮短至 8 小時。

動態網格優化：基于分塊網格優化技術（BMR），實現不同子塊間的流場無縫銜接，確保剪應力預測精度。在某CBD風場模擬中，BMR 技術使網格數量減少 30% 的同時，風速預測誤差降低至 8%。

2.多尺度耦合仿真能力

穩態- 瞬態協同求解：采用1 小時時間步長分階段求解流場，結合氣象數據動態更新邊界條件，實現污染物擴散的準實時模擬。在長三角某化工園區異味治理中，該技術將異味溯源周期從 14 天縮短至 72 小時。

精細化湍流建模：標準k-ε 模型結合 Lakehal 修正壁面函數，準確捕捉建筑群尾流效應與局部湍流擴散特性。某港口區域 PM2.5 擴散仿真顯示，修正后的模型與實測數據吻合度達 92%。

?3.智能參數優化系統

基于機器學習算法，系統可自動優化排放源參數與治理設備配置。在某鋼鐵廠除塵系統改造中，通過參數尋優使PM10 排放濃度從 85mg/m3 降至 32mg/m3，設備投資減少 18%。

三、典型應用場景

1.城市規劃污染防控

工廠選址優化：基于某化工園區煙囪排放仿真，通過概率密度函數分析污染物主擴散方向，指導選址使敏感區濃度超標風險降低92%。

通風廊道設計：結合風場模擬結果，為北方某城市規劃6 條通風廊道，夏季熱島強度降低 1.8℃，區域 PM2.5 年均濃度下降12%。

2.水環境治理

黑臭水體溯源：通過水流- 底泥耦合模擬，精準定位珠三角某河道 13 處污染源，治理效率提升 3 倍，治理成本降低 40%。

暴雨內澇預警：基于水氣耦合算法，為武漢某開發區構建內澇模型，積水深度預測誤差≤5cm，成功預警 2024 年 7 月特大暴雨，避免經濟損失超 2 億元。

3.應急管理升級

危化品泄漏處置：在某石化碼頭液氯泄漏模擬中，5 分鐘生成三維擴散云圖，指導劃定安全隔離區，與傳統方法相比，應急響應時間縮短 70%。

重大活動保障：杭州亞運會期間，實時模擬場館周邊污染源影響，動態調整23 家企業生產計劃，保障賽事期間空氣質量優良率達 100%。

積鼎科技以IST/BMR技術實現前處理自動化，以多尺度耦合仿真能力為特色，推動市政環境污染治理及應急響應管理向數字化邁進。通過將復雜場景建模、多工況分析與可視化結果深度融合，與某城市實測數據對比，污染物濃度預測誤差控制在15%以內，為城市規劃、環境管理與應急決策提供科學支撐。

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審核編輯 黃宇