近几年来,随着计算机大容量化和高速度化以及计算流体力学(CFD,Computational Fluid Dynamics)的发展,应用CFD技术模拟预测高大空间建筑空调系统的气流组织、热舒适性以及优化设计方案成为可能。因此,本文配合洪山体育馆正在进行的空调改造工程,对设计院提出的上送下部分散回风空调系统方案,利用Fluent公司推出的专业软件Airpak对其空调系统的热舒适性与气流组织开展了模拟研究,以期研究结果能对实际的空调改造设计具有指导价值。本文首先介绍了关于体育馆这类大空间建筑空调室内空气分布的预测的两种手段即,模型试验和数值模拟。并对CFD计算原理和方法从数学理论的角度进行了全面阐述,在此基础上,确定了该技术应用于高大空间建筑空调系统模拟研究的可行性。基于此方法,在随后的几个章节中本文作者就武汉市洪山体育馆比赛大厅由设计院提出的改造设计方案展开了模拟研究和评价分析,并利用模拟的结果帮助设计方案的改进,将CFD技术引入到气流组织设计中,具体内容如下:1.首先介绍了比赛大厅空调系统主要设计参数和设计院的初步设计方案。并一次为基础对整个比赛大厅进行物理建模,通过Aiapak软件模拟此空调方案下,夏季比赛大厅内气流组织分布和热舒适性状况,并根据模拟结果对初步设计方案提出有益的修改意见,最终完成施工图的设计2.在对比赛大厅设计方案分析的基础上,提出了分层空调的设计方案,并对其夏季工况进行了CFD模拟研究。最终对两种方案进行比较。以期能够为以后在高大空间空调系统设计和改造时提供实用的参考依据。由于本次研究的对象为改造工程,所以方案的实施受到原有建筑结构的以及甲方投资的限制及要求,最后所确定方案不一定满足最佳的气流组织分布和热舒适性状况,但是能够为以后的新建项目提供使用的参考依据。