吴雪飞 李 浩* 施正香

(1.中国农业大学 水利与土木工程学院，北京 100083；2.农业农村部设施农业工程重点实验室，北京 100083；3.北京市畜禽健康养殖环境工程技术研究中心，北京 100083)

集约化生产中，畜禽动物对舍内气流的阻挡影响了动物活动区域甚至整个舍内的温度、湿度和污染物浓度等环境参数[1-5]，同时也阻碍通风系统的调控以及舍内气流的组织。因此研究畜禽动物气流阻力变化规律对畜禽舍内环境参数的调控和通风系统的运行有重要意义[6-7]。

气流流速和流向、猪的体重和姿势等对猪舍内气流传热的影响已经得到研究[8-11]，但目前关于气流流速和流向等因素对猪体气流阻力影响的研究仍然较少。同时由于畜禽动物几何形状不规则及动物活动性的影响，使得影响猪群的气流阻力的因素较多，畜禽动物周围的气流变得非常复杂[8]。而单只猪的气流阻力影响因素相对较少，以单只猪气流阻力的研究作为猪群阻力研究的基础。

随着计算机的快速发展，基于计算流体力学(Computational fluid dynamics，CFD)的数值模拟技术在畜禽舍通风系统中得到越来越多的应用[12]。这些CFD软件分为商业软件与开源软件2种：商业CFD软件，如ANSYS和Star CCM+，具有便利的图形化界面，计算精度和稳定性较高，得到广泛使用，但是商业软件闭源封装计算代码，限制了使用者二次开发，同时高额的证书费用增加了使用成本；开源CFD软件，如OpenFOAM，因其免费的证书、灵活的程序构架、良好的拓展性等优势也得到了一定程度的推广应用[13-14]。……