参数化设计在给水排水工程设计中的应用

结合给排水工程设计中特点,将设计所需（包括结构设计和工程绘图）参数分为关键参数和种子参数,通过几个关键参数的设定后,由计算机自动进行计算和绘图。参数化设计的实现平台是结合VB编程语言、数据库技术和AutoCAD绘图软件。以无阀滤池为例,实现了其参数化设计。结果说明,参数化设计可以被广泛应用于给排水工程设计中,实现计算过程和绘图过程自动化,同时设计结果被保存在数据库中,可方便设计者调用已设计的项目,进行查看、编辑和再设计,从而使设计过程人性化、科学化和智能化。     

参数化绘图系统的开发与应用

探讨了参数化绘图系统开发的基本算法、功能和要求及开发步骤,简单介绍了国内外参数化CAD的应用情况。     

铝筒拉深模的参数化CAD

给出了开发铝筒拉深模参数化计算机辅助设计软件的思路。应用该软件 ,可以通过人机对话方式输入铝筒的相关参数 ,自动完成铝筒拉深模的理论计算和绘图。显著提高了设计质量和效率。     

EXCEL在实验分析中的运用

EXCEL具有强大的绘图功能和函数计算功能,如果能灵活的运用,就可以提高我们实验分析的效率,而且还可以发掘一些对我们实验分析有帮助的数据和图形,为更进一步深入分析数据提供有力的支持,本文将分别对三种不同类型曲线的绘制和计算进行阐述.     

基于MCMC法的水质模型参数不确定性研究

参数识别是数学模型应用的前提.鉴于常用贝叶斯离散化方法在搜索复杂模型参数后验分布时的计算限制的原因,本文引入了MCMC采样法.为考察MCMC法对参数后验分布的搜索性能和效率,进行了2个案例研究.结果表明,MCMC法对参数后验分布的搜索,无论是搜索性能还是搜索效率,均表现出了独特的优越性.同时,Gelman收敛判别准则计算表明,MCMC采样序列均能稳定收敛到参数的后验分布上.可见,MCMC法适用于复杂环境模型的参数识别和不确定分析研究.     

环境模型参数优化方法的比较

模型参数优化是通过极小化目标函数使得模型输出和实际观测数据之间达到最佳的拟合程度.由于环境模型本身的复杂性,常规优化算法难以达到参数空间上的全局最优.近年来,随着计算机运算效率的快速提高,直接优化方法得到了进一步开发与广泛应用.本文比较了CRS、SCEUA、SA和Annealing-Simplex等4种算法应用于环境模型参数优化的结果和计算效率.     

酸化模型MAGIC的原理及应用

本文综述了MAGIC模型结构、输入输出参数、参数的处理、优缺点及其应用,该模型由24个方程式组成,考虑了阳离子交换、硫酸盐吸附、矿物风化等过程,是一个集总参数的过程定向模型,可以用于某点位或区域的酸化趋势预测和临界负荷计算.该模型在环境酸化研究中已获得广泛应用.其发展趋势是结构的不断完善、与其它模型相结合和将统计方法纳入模型等.     

V型滤池工艺设计的标准化和智能化探讨

针对V型滤池的设计特点,提出了设计的标准化方法。利用AutoCAD内嵌的Visual LISP语言编程,实现了计算机自动设计、计算及绘图的功能。程序具有人机对话的功能,从而实现了设计的智能化。     

构建湿地系统水力学参数的设计模型研究

构建湿地污水处理系统的水力学参数对于其功能的发挥起着非常重要的作用。在探讨构建湿地主要水力学设计参数的基础上,根据描述构建湿地污染物去除的几类机理模型:一级动力学模型、连续完全混合反应器模型、Monod动力学模型、Ergun公式以及对流-弥散模型,分别导出了相应的构建湿地污水处理系统水力学设计参数的计算模型并分析了不同设计模型的特点。     

河流DO模型研究

本文对O’connor模型进行了三点改进.用实验结合计算的方法发展了Rinaldi法以确定模型参数,并用其建立了沱江DO模型,提出沱江DO模型参数流量-温度修正方程.     

渤海湾盆地垦东凸起油源对比与成藏条件研究

根据垦东凸起原油及其周围生油凹陷烃源岩的色谱、色质等多种地球化学分析结果 ,确认了桩东凹陷沙三段是其最重要的油源凹陷 ,来自桩东凹陷的石油资源占该凸起总资源的四分之三以上 ,其次为沾化凹陷孤南洼陷和莱州湾凹陷 ,而青东凹陷的贡献很小。通过已知油藏分布的控制因素分析 ,总结了该区石油成藏条件及其富集高产原因 ,预测了油藏分布规律 ,指出了有利勘探方向。垦东凸起油源对比及成藏条件研究成果对渤海湾盆地其它类似地区的高凸起成藏研究具有一定的参考价值     

贴不贴泡石油污水对地下水的污染分析

贴不贴泡是大庆某石油化工总厂生产废水排放场地,其作用相当于一个水面较大的氧化塘。本文对大庆市贴不贴泡周边地下水采集样品,以研究其对周边地下水的污染状况。结果显示:纳污泡附近地下水受到不同程度石油类污染,石油类污染物还仅限于湖泡区内,在剖面上的分布基本限于潜水层内,局部达到弱透水层顶部附近。石油类污染物在其中的迁移速度很低,特别是水平迁移速度更小,才使污染近30年的场地地下水受到的石油烃污染不是十分严重。     

横向风对油池火烧试验的影响

以模拟包装容器的油池火烧试验为例,利用FLUENT计算流体动力学模拟软件,对不同风速条件下直径为3 m的煤油池火灾进行三维定常模拟,获得了风速大小与火焰倾角和火焰锋面的变化关系,并拟合出了火焰倾角随风速变化的简化公式;分析了横向风对包装容器周围火焰热辐射通量分布产生的影响,验证了风速低于2 m/s对包装容器火烧试验不会产生较大影响的结论,对包装容器耐火特性试验的开展具有实际指导意义。     

火电厂冷却池热污染治理初探

通过系统的模型试验,以色水为示踪剂模拟热水,探讨排、取水口分列式布置的三维时间连续点源如何采用工程设施转换成无限长二维面源,以利用水面热交换解决火电厂冷却池热污染的治理问题。给出了出流近区流速分布及流量沿程变化的近似计算式。此研究成果对挖掘冷却池散热潜力,增加电厂装机容量具有实用推广价值     

Soil-profile distribution of carbon and associated properties in no-till along a precipitation gradient in the central Great Plains

No-till (NT) farming is considered as a potential strategy for sequestering C in the soil. Data on soil-profile distribution of C and related soil properties are, however, limited, particularly for semiarid regions. We assessed soil C pool and soil structural properties such as aggregate stability and strength to 1 m soil depth across three long-term (≥21 year) NT and conventional till (CT) experiments along a precipitation gradient in the central Great Plains of the USA. Tillage systems were in continuous winter wheat (Triticum aestivum L.) on a loam at Hutchinson and winter wheat-sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench]-fallow on silt loams at Hays and Tribune, Kansas. Mean annual precipitation was 889 mm for Hutchinson, 580 mm for Hays, and 440 mm for Tribune. Changes in profile distribution of soil properties were affected by differences in precipitations input among the three sites. At Hutchinson, NT had 1.8 times greater SOC pool than CT in the 0-2.5-cm depth, but CT had 1.5 times greater SOC pool in the 5-20-cm. At Hays, NT had 1.4 times greater SOC pool than CT in the 0-2.5-cm depth. Differences in summed SOC pool for the whole soil profile (0-1 m depth) between NT and CT were not significant at any site. The summed SOC pool with depth between NT and CT were only significant above the 5 cm depth at Hutchinson and 2.5 cm depth at Hays. At Hutchinson, NT stored 3.4 Mg ha⁻¹ more SOC than CT above 5 cm depth. At Hays, NT stored 1.35 Mg ha⁻¹ more SOC than CT above 2.5 cm depth. Moreover, NT management increased mean weight diameter of aggregates (MWDA) by 3 to 4 times for the 0-5-cm depth at Hutchinson and by 1.8 times for the 0-2.5-cm depth at Hays. It also reduced air-dry aggregate tensile strength (TS) for the 0-5-cm depth at Hutchinson and Hays and for the 0-2.5-cm depth at Tribune. The TS (r = −0.73) and MWDA (r = 0.81) near the soil surface were more strongly correlated with SOC concentration at Hutchinson than at Hays and Tribune attributed to differences in precipitation input. Results suggested NT impacts on increasing SOC pool and improving soil structural properties decreased with a decrease in precipitation input. Changes in soil properties were larger at Hutchinson (880 mm of precipitation) than at Hays and Tribune (≤580 mm). While NT management did not increase SOC pool over CT for the whole soil profile, the greater near-surface accumulation of SOC in NT than in CT was critical to the improvement in soil structural properties. Overall, differences in precipitation input among soils appeared to be the dominant factor influencing NT impacts on soil-profile distribution of SOC and soil structural properties in this region.     

五大连池冬季水体中磷的分布特征

在冬季对东北地区五大连池各池采取表层水样,对水体中总磷、溶解性总磷和溶解性磷酸盐进行了分析。结果表明五大连池冬季水体中总磷浓度在0.035 mg/L～0.144 mg/L之间,其中四池含量最高,二池含量最低。溶解性总磷的含量在0.027 mg/L～0.049 mg/L之间,三池含量最高,一池含量最低。溶解性磷酸盐的浓度在0.020 mg/L～0.042 mg/L之间,三池含量最高,二池含量最低。水体中磷以溶解态的形式存在为主,而溶解态中又以溶解性磷酸盐为主,占溶解性总磷的平均百分比为80.92%。总的来说三池、四池和五池磷水平较高,人类污染影响严重。     

茅尾海入海河口区表层沉积物磷形态特征研究

以茅尾海两个主要入海河口区表层沉积物为研究对象,采用改进后的连续提取法（SEDEX）对15个采样点沉积物中磷的组分、含量、分布及其影响因素进行研究,探讨了磷的生物有效性。结果表明,无机磷（IP）是茅岭江和钦江入海河口区表层沉积物中总磷（TP）的主要存在形式,平均分别占TP的64.4%和65.9%,有机磷（OP）均占较小的比例。IP均以铁结合态磷（Fe-P）为主要赋存形态,平均分别占TP的31.2%和28.1%,原生碎屑磷（De-P）、自生磷灰石磷（Ca-P）和可交换态磷（Ex-P）平均占TP比例依次递减。河流输入、沉积物粒度和沉积环境是影响茅尾海入海河口区表层沉积物中不同形态磷含量及分布的主要因素。磷生物有效性分析表明,茅岭江、钦江入海河口区表层沉积物中生物可利用磷（BAP）含量分别为2.95~22.52 μmol/g和2.67~13.83 μmol/g,平均占TP的73.9%和68.8%,呈现较强的释磷潜力。     

复合人工湿地系统强化处理单元的运行特性与效果

针对目前人工湿地运行中的水流分布不均、易堵塞、溶解氧不足导致NH4+-N硝化不充分及除磷率低下等问题,研究了作为复合人工湿地系统组成要素的高负荷水解酸化池、自然复氧/沉淀一体化装置、强化除磷脱氮槽等强化处理单元的运行特性及对全系统处理效果的影响.结果表明,高负荷水解酸化池对COD、SS有较强的去除作用,分别占系统总去除率的38.05%和34.82%;一体化装置对SS的去除占系统总去除率的22.01%,并使DO提高到2.5 mg·L-1以上;经两段强化除磷脱氮槽的强化处理,TP综合去除率提高8%以上,并使湿地出水各类污染物全面达到GB 18918-2002一级A标准.     

Numerical analysis of keyhole geometry and temperature profiles in plasma arc welding

In keyhole plasma arc welding (PAW), the formation of the keyhole involves complicated thermo-physical mechanism. The shape and dimensions of the keyhole directly determine the heat deposition along the thickness direction of the test plates, the penetration depth and the weld bead quality. Based on analysis of the forces acting on the weld pool, a keyhole model is established according to the force-balance condition on the keyhole wall. The shape and dimensions of quasi-steady state keyhole are numerically predicted. The keyhole shape and size are used to calibrate some distribution parameters of the combined volumetric heat source which takes into consideration the geometrical feature of welds with larger ratio of penetration depth to width and volumetric distribution characteristic of the plasma heat intensity along the plate thickness direction. The temperature fields on stainless steel plates are numerically simulated. The calculated fusion line at the transverse cross-section of PAW welds are compared with the experimental measurements. It is found that the predicted results are in agreement with the experimental data.     

污染源区结构特征对Tween 80去除DNAPL效果的影响

选择四氯乙烯（PCE）作为特征污染物,通过二维砂箱实验探究3种介质情景中,污染源区结构特征对Tween 80冲洗去除PCE的影响.采用透射光法监测PCE的运移及去除过程,定量测定PCE的饱和度.进而采用不连续的离散状与连续的池状PCE体积比（GTP）定量表征污染源区结构特征.结果表明,PCE在含透镜体介质中运移时,运移路径延长,离散状PCE增多.离散状PCE与Tween 80溶液的有效接触面积较大,被优先溶解去除,而细砂层上部的污染池的比表面积和接触面积较小,溶解能力有限,远比运移路径上的PCE难以去除.此外,初始离散状PCE较多,GTP较大,有利于池状PCE溶解转变为离散状PCE,PCE去除率增大.因此对于实际污染场地,需要详细分析DNAPLs污染源区结构特征,以助于评估表面活性剂冲洗技术的修复效率及试剂消耗.