鞍山市化学事故辅助决策系统的开发

以科学实用为出发点,对鞍山市化学事故辅助决策系统的建立和开发进行了研究。分析讨论了建立该辅助决策系统软件的背景及意义;根据GB6944—2005《危险货物品名表》,应用Access2003数据库和VB6.0语言进行编程,构建危险化学品资料查询数据库,实现模糊查询和精确查询功能;通过分析、比较扩散模型中应用较广泛的高斯模型、SLAB模型、ADMS模型,结合鞍山市当地的实际气象数据,确定ADMS模型为该软件所用扩散模型,并根据ADMS模型和毒负荷法建立危险区域划分标准;根据鞍山市的实际情况,在灵图2006和消防水源电子地图的共同支持下,实现救援车辆电子地图导航和现场实时水源显示功能。     

环境空气质量管理模式研究进展

综述了国外及国内空气质量管理模式的进展情况。近20年来,由于计算机技术的发展,数学方法应用和发展较为迅速,空气质量管理模式进展速度很快。第1代空气质量管理模式体系包括以美国的CRSTER为代表的高斯扩散模型;第2代空气质量管理模型包括加拿大的AMS,美国的AERMOD和RODOS;20世纪80年代中期建立的HPDM模型以及英国剑桥研究院开发的ADMS模型为第3代模式的典型代表。同时指出了空气质量管理模式的发展趋势。     

美国ADMS灾难管理模拟系统

美国ETC公司研发的ADMS灾难管理模拟系统,是一款互动的、真实的模拟器,用来训练紧急事故指挥官和灾难管理组。该系统可以模仿自然和人为的灾难、人员伤亡、人群拥堵,以及消防、警察、急救车、民防和军事资源的紧急响应。今年5月,在美国纽约市中心发生的一起恐怖袭击事件的成功解除及侦破过程中,ADMS系统发挥了卓越的功效。     

城区气象条件对大气污染物扩散影响规律

文中采用ADMS系列大气扩散模型对城市建筑密集区气象条件对大气污染物扩散影响规律进行数值模拟研究。模拟前,以现场实测结果对模型进行验证。模拟中,采用ADMS-Urban扩散模型获取模拟计算结果、采用ADMS-Industrial扩散模型绘制相应的风场图。对特征气象参数云量、气温、气压、相对湿度、风速、风向的影响规律进行系统地研究,以此提出对应的管理和控制措施,研究方法及研究成果对其他建筑密集的城市区域的大气污染扩散研究具有一定借鉴和推广价值。     

机械化升级改造前后煤矿对环境空气中SO2的浓度贡献变化

依据《环境影响评价技术导则大气环境(HJ2.2- 2008)》的要求,利用导则推荐的ADMS空气质量模式,模拟计算机械化升级改造前后煤矿对周边环境空气中SO2的浓度贡献情况,主要包括项目排放对环境空气敏感区、最大地面小时浓度、最大地面日均浓度和年均浓度的影响.由模拟结果可知,本项目实施后对周围环境空气质量的影响较小,项...     

LNG池火热辐射模型及安全距离影响因素研究

重点对LNG池火热辐射模型,模型应用方式,以及热辐射安全距离的影响因素做了详细研究,给出池火热辐射模型采用及安全距离计算的方法。对常用的热辐射计算模型(点源模型、LNGFire3和PoFM ISE模型)加以介绍,并对3种模型做了对比研究。PoFM ISE模型充分考虑大池火直径时不完全燃烧的因素以及风速对火焰高度的影响,建议当风速大于1.5 m/s,池火直径大于20 m时采用。同时,进一步研究影响LNG池火热辐射安全距离的各种因素,包括池火直径、风速、环境温度和湿度,从而得出不同条件下池火热辐射安全距离的要求。     

基于计算机图形技术的林火蔓延模型

目前用于模拟林火蔓延的模型主要是相邻单元模型和波传播模型,他们的优缺点具有明显的互补性.本文基于计算机图形技术,考虑已有模型的优点,设计了一个新的蔓延模型.本文介绍了新模型的设计方案与实现方法,以及影射变换,拓扑关系的解决方案.研究了它们的优缺点以及火线的失真等问题.通过理论分析和案例研究,新模型大大改进了林火蔓延的计算机模拟过程,因此本模型可不受地理环境和火行为复杂性的限制,提供林火发展的实时全景图象.     

供水管网水力模型的建立与应用研究现状

主要针对供水管网水力模型的研究发展现状,介绍了供水管网水力模型的建立过程,以及模型的应用现状,为进一步深入研究和开发供水管网水力模型提供参考.     

黏性土剪切蠕变特性研究进展

黏性土是研究剪切蠕变最常见的土体类型,也是滑坡中普遍存在的土体类型。黏性土剪切蠕变破坏诱发了大量自然或工程边坡失稳,造成不可预估的人员伤亡和经济损失,所以开展黏性土剪切蠕变特性研究具有科学的理论意义和实际的工程效益。在收集整理国内外相关资料的基础上,从试验方法、蠕变特性、力学强度特征以及蠕变本构模型等方面总结了目前黏性土剪切蠕变特征的研究现状及进展,取得如下主要认识:(1)由于复杂的室外条件,黏性土剪切蠕变研究方法主要采用室内环剪试验、三轴压缩试验以及直剪蠕变试验;(2)黏性土的蠕变过程呈现多阶段变化特点,即瞬时变形阶段、衰减阶段、稳态阶段以及加速蠕变破坏阶段,期间伴随着衰减蠕变与非衰减蠕变的变形特征;(3)影响坡体稳定性的强度特征指标主要包括:峰值强度、残余强度、启动强度、完全软化强度以及长期强度,其量值受水化作用、土体的矿物成分和粘粒含量、土体结构的内部连结特征、土体的粒度分布特征以及塑性指数等共同影响;(4)常用蠕变模型有经验模型和元件模型,分别包括Mesri、Singh-Mitchell和Maxwell、Kelvin以及Burgers,建立合适的蠕变本构模型能准确地描述土体的变形特征;(5)基于剪切蠕变性质的研究成果,今后的研究方向集中于以下几个方面:微观模型的研究;新技术和研究方法的应用和改进;建立可描述加速蠕变阶段的元件模型。     

巷道超前支架相似模型试验研究

针对大型综掘巷道超前支架体积大,不易在实验室中对其进行动力学特性试验研究等问题,基于相似理论,建立比例为1:8的相似试验模型。分别对原型机和试验模型进行模态试验分析,测得两者固有频率以及各阶的模态阵型。试验结果表明:原型机和试验模型的各阶模态阵型基本一致。由试验得到的原型机固有频率与由相似原理推算原型机固有频率的平均误差为4.72%,最大值为7.93%。对按比例制作的试验模型进行模态分析以及动力学特性研究,基本上能够反映原型机的动力学特性。     

危险化学品泄漏扩散模型的研究现状分析与比较

为了对危险化学品港口装卸过程中泄漏危险度进行量化评定,基于泄漏扩散模型提高港口的应急处理技术,对危险化学品泄漏扩散模型的研究现状从理论研究、试验研究、应用研究3方面进行深入分析。着重对高斯模型(Gaussian model),BM模型,Sutton模型,FEM3模型,箱及相似模型,P-G模型等模型从理论描述方法、适用对象和范围、计算精度和难易、参数选取等方面进行优缺点的对比研究,认为:由于危险化学品泄漏和扩散行为的复杂性,影响因素的多样性,使各类模型在具备一定的理论价值和现实意义的同时,还存在着参数选取不确定性、试验模拟差异性以及实际应用局限性的问题和不足,运用计算机技术完善试验结果数据库、改进数学仿真模型是其进一步研究发展的趋势。     

工业企业事故性泄漏扩散模型

对工业企业的泄漏扩散模型的国内外研究情况进行了调查研究,在对各模型优缺点分析的基础上,针对目前工业企业的事故后果模拟评价中所采用泄漏扩散模型存在的问题和不足,提出应用PG扩散模型研究物质泄漏的扩散模式,结合某企业的物质扩散算例说明该模型的实际应用,为工业企业的事故后果模拟评价以及重大事故应急预案的编制提供了一定的参考.     

基于蚁群算法的烟气中人员疏散路径选择优化

针对火灾烟气环境下的人员疏散问题,分析人员密度以及烟气能见度对疏散速度以及最佳疏散路径的影响。首先,得到烟气及人员密度对疏散速度的修正函数,并将该函数同蚁群算法的启发式信息函数进行耦合;其次,改进蚁群算法求解最佳路径的局限性,建立1种基于蚁群算法的人员疏散路径算法模型;最后,将算法模型应用于实例研究。研究结果表明:所提出的模型可较好地优化人员疏散路径,并进一步提高人员疏散效率。     

地铁中烟气流动的数值分析

本文建立了一种描述地下隧道中烟气流动的场模型,并用此模型计算的结果与奥地利Zwenberg隧道的实验数据进行了比较。利用该模型,研究了隧道中不同的燃烧强度以及隧道坡度对烟气流动的影响。结果表明:大约2m/s通风风速即可抑制热烟气向上游流动,而在强制通风的情况下,隧道坡度对烟气流动的影响不大。本课题的研究对于地铁隧道中排烟风机的选择、人群疏散以及地铁中电缆线的铺设均有重要意义。     

池火灾热辐射量化模型对比分析研究

开放环境中池火灾持续时间久,其主要危害是热辐射。池火灾热辐射计算模型主要有点源模型、Shokri-Beyler模型和Mudan模型等。运用Matlab模拟了池火直径和风速对3种模型热通量的影响,以及3种模型热通量随距离的变化趋势,比较研究了有风和无风情况下3种模型热辐射的传播规律,为定量评价池火灾热辐射后果提供参考。     

驾驶行为模型的研究进展

驾驶员行为模型的研究对于预测和干预驾驶员的风险行为、设计相关的道路安全设施与车内设备,以及制定交通法律法规等具有重要的意义。为了解和掌握学术界关于驾驶行为模型的研究进展,搜集、筛选和归纳了1960—2010年被SCI数据库索引的相关文章,将驾驶行为模型分类为描述性模型、信息处理模型、动机模型、计划行为理论(TPB)和躯体标识假设,并对每种模型进行评述和总结,理清这些模型间的内在联系。研究发现,现有各模型只是从某个角度研究驾驶员行为的部分特征,而不能解释驾驶员的全部行为。今后应不断完善和整合各类模型,并借鉴心理学、生理学和行为科学等相关领域的理论、知识,使驾驶行为模型变得更为实用、有效。     

改进西原蠕变模型研究及二次开发计算

为了研究黏土在不同应力水平下的蠕变规律,基于软黏土流变模型及已有的黏土蠕变试验结果,分析3种常用的经验蠕变模型对软土蠕变研究适用性,提出幂函数非线性元件,在传统西原模型的基础上引入非线性黏塑性体(NVPB)构成改进的西原模型。研究结果表明：幂函数描述黏土在低应力和高应力条件下所表现的变形特点都有着较高的准确度,改进西原模型能够较好地描述黏土蠕变的非线性问题以及黏土在高应力水平下的加速蠕变变形。利用自定义本构程序开发接口UMAT对该模型进行二次开发并对模型进行验证。改进的西原模型对比经典西原模型能够更好地描述在不同应力水平下软土的的蠕变变形特征。研究结果可为软土地区沉降预测提供理论参考。     

沸腾液体扩展蒸气爆炸机理及相关计算理论模型研究

剖析了沸腾液体扩展蒸气爆炸 (BLEVE)的发生、发展过程 ,阐述了其机理及相关条件 ,研究并提出了两种BLEVE火球热辐射模拟计算理论模型 ,即近地面和抬升火球模型 ,以及爆炸超压模型。与有关实验结果比较和与已有模型的对比计算表明了所建模型的有效性     

基于正交试验法的高斯扩散模型预测精度研究

为研究高斯扩散模型预测精度的影响因素,运用正交试验设计法,设计三因素五水平的正交试验,采用MATLAB软件和FDS软件分别得到高斯扩散模型理论预测值与模拟值,并引入归一化均方差NMSE将二者进行对比,采用极差分析以及方差分析法分析不同因素对高斯扩散模型预测精度的影响程度。研究结果表明：大气稳定度对高斯模型气体扩散浓度预测结果具有显著性影响,其次是气体种类,然后是气体初始密度。研究结果可为模型相关参数修正与改进提供借鉴。     

基于车桥耦合振动的高速铁路系杆拱桥吊杆优化布置

为研究吊杆布置形式对系杆拱桥动力特性的影响,以建成的某主跨度128 m系杆拱桥为工程背景,将车速、吊杆布置形式作为影响因素建立全桥有限元模型;车辆动力模型采用CRH2型动车组,并利用有限元软件ANSYS以及UM(Universal Mecha-nism)动力学分析软件联合进行仿真分析;研究桥梁结构的吊杆布置形式以及列车...