1）物理模型：以试验所采用的模拟粮仓为研究对象，模拟区域包括粮面以上的空气层、粮堆以及布置在粮堆中的环壁风道风门，采用GAMBIT建立几何模型。取试验粮仓底面中心为坐标原点，粮堆高度方向为Z轴正方向，物理模型的各相关尺寸与试验仓相同。根据试验结果，模拟中环壁风道风门的配置采取了2种方式：①下置模式-环壁风道风门位于粮面以下0.15风道风门的和0.5风道风门的m处；②上置模式-两层环壁风道风门分别位于粮面以下0.05风道风门的和0.4风道风门的m处。

2）数学模型：试验粮仓中的风道风门换热是三维问题，模拟所涉及的空气层和粮堆具有不同的物理属性，模型中空气层为纯流体区域，粮堆为多孔介质区域，主要热物理性能参数如风道风门。建立数学模型求解时，根据试验结果，对模型进行适当简化，以节约计算时间，简化数学模型采用的主要假设有：1）空气为不可压缩气体；2）粮堆、试验粮仓和风道风门以及空气的热物性参数在风道风门过程中保持不变；3）忽略粮堆的呼吸热；4）风道风门主立管与环壁风道风门连接处无漏气。