防雾霾纱窗对微细颗粒的过滤性能研究

防雾霾纱窗作为一种防止微细颗粒进入室内的新型民用产品,正在逐渐被社会重视与应用。以4种典型的防雾霾纱窗为例,研究了在不同风速下的阻力,以及对不同粒径微细颗粒物的过滤效率,并基于单纤维过滤机理研究了防雾霾纱窗对颗粒物捕集的理论模型,理论计算结果与实际结果基本相符。结果表明,与普通密网纱窗相比,带纤维夹层的纱窗和覆有纳米纤维膜纱窗对微细颗粒过滤效率有明显提升,综合考虑对微细颗粒物的过滤效率、阻力、透气性等因素,覆有纳米纤维膜的纱窗的防雾霾性能更为优越。     

基于Fluent的矿井活塞风动力效应研究

采用标准k-ε湍流模型对矿车运行时巷道内的气流状态进行Fluent数值模拟,得到不同影响因素下矿车运行时巷内风流的变化规律。模拟结果表明,随着相对速度的增大,巷内活塞风动力效应都在增强,且逆风比顺风行驶时变化更剧烈;随着巷道阻塞比的减小,巷内的活塞风动力效应越来越不明显,巷内的损耗功率随着车速和矿车压差阻力的增大而增加。     

基于GIS的高原湖泊流域生态安全格局构建及优化研究——以星云湖流域为例

以星云湖流域自然人文环境特征、主要生态环境问题为出发点,结合景观生态学原理方法、熵值法和GIS空间分析技术,实现星云湖流域生态安全的空间分异格局及优化。选取海拔高程、坡度、土壤侵蚀强度、地质灾害易发性、土地覆被(利用方式和植被覆盖度)、人口密度、距自然保护区距离、距离建设用地和距水源距离等因素为阻力因子叠加生成综合阻力要素,根据GIS空间成本距离分析原理,引用最小累积阻力模型识别构建流域生态廊道和生态节点,进一步规划优化流域生态功能网络的结构和功能。研究表明:(1)从各安全等级面积比例和平均生态安全指数角度,星云湖流域中度安全占流域总面积的45.81%,高度安全为25.24%,较低安全为21.05%,不安全占7.9%,平均生态安全指数为2.95,流域生态安全总体处于中度安全,生态系统健康一般,但部分地区生态安全性较低,主要分布在南部、东部和北部地区,应重视这些区域的生态保护和建设;同时,坡度、水土流失因子和水资源(自然环境要素)、土地利用格局和距离建设用地(人类活动干扰要素)等因素是流域生态安全格局形成的主要因子;(2)识别规划了中枢生态源、核心型生态源斑块、一般生态源、多种级别的生态廊道和生态节点或战略点等构成的具有结构性和层次性的流域生态安全网络格局,对不同层次和结构的生态源、生态廊道和生态节点或战略点进行针对性建设保护,将有效提升流域生态系统的功能价值性和系统的完整性,进而加强流域生态稳定安全。     

中空纤维膜超滤聚丙烯酸钠溶液

研究聚丙烯酸钠（PAAS）溶液的超滤行为,考察各操作参数对膜通量（J）和截留系数（R）的影响,结果表明,J随运行时间延长衰减不明显,随压差增大呈线性递增,随温度升高而增大,pH高于5时J基本不变;R随压差增大或温度升高均下降,随pH增大而增大。建立膜阻力（rf）模型,研究影响rf的主要因素,发现,rf随压差增大而增大,随温度升高而减少,pH低于5时rf随pH增大而迅速下降。研究PAAS溶液浓缩过程,当体积浓缩因子为16时,J衰减明显,截留液PAAS浓度（Cr）呈线性递增,渗透液PAAS浓度（Cp）在较长时期内基本不变,至浓缩后期,Cp轻微下降。以去离子水对浓缩液予以洗涤,随着洗涤液体积增大,Cr轻微下降,Cp逐渐趋于零。     

基于居民意愿和行动的差异分析破解城市垃圾分类难题——以广州市居民生活垃圾分类为例

城市生活垃圾分类是一个长期而艰巨的任务,作为垃圾分类的主要参与者,城市居民进行垃圾分类的行动力非常关键.问卷调查表明广州在整体推进城乡生活垃圾强制分类工作后,居民对于垃圾分类的认同感和行动落实效果依然存在较大差异,亟需落实垃圾分类可操作化和便民化措施,结合实效宣传和有效激励共同推动垃圾分类政策在居民分类环节真正落地.     

利用气压差发电

利用大气压差发电,是一种关于获得新能源技术的构想。科学家预计,这项新技术将在21世纪前20年投入使用,为人类造福。     

不同工作模式下VOCs废气收集系统阻力平衡数值模拟与应用

为了提高平版印刷车间不同工作模式下VOCs废气收集系统的收集效率和降低收集系统的能耗,采用支路管道上增设调节阀和集气罩罩口增设三角板的联合措施,并通过数值模拟的方法对废气收集系统进行阻力平衡优化,使得各支路和集气罩罩口风量达到设计风量。将各集气罩模拟风量与实测风量进行比较,发现二者具有较高的吻合性,从而证明了数值模拟方法的可靠性。模拟结果表明:在全负荷运行模式下,经优化后,系统支路最大风量偏差与最大阻力不平衡率由原设计的41.81%和23.77%降至为0.26%和0.43%,优化后各集气罩风量偏差能够控制在-0.2%～0.3%;在不同工作模式下,优化后收集系统均已基本达到全平衡负压状态,各工作支路阻力偏差在0%～0.43%,各支路和集气罩能够实现在设计状态下运行。本研究结果可为VOCs废气收集系统的优化与运行提供参考。     

铁路线路坡度对列车运行能耗的影响分析

基于列车运行功能转化方程,分析铁路线路坡度对列车运行能耗的影响,阐述线路坡度起伏、拔起高度、节能坡等选线设计要素对列车运行能耗的影响机理,得出坡度对列车运行能耗影响显著、线路起伏在相应的"临界坡度"值以下对列车运行能耗无影响、拔起高度与下坡坡段长度比值可近似判别线路方案的节能状态等结论,以期为铁路线路选线提供能耗影响方...     

断面突然扩大巷道流场特征及局部阻力特性研究

为研究突扩巷道流场特征和局部阻力特性随壁面粗糙度的变化规律,采用计算流体力学(CFD)方法对实际巷道进行数值模拟,并基于流体相似理论,搭建相似比为1∶20的实验模型,使用粒子图像测速(PIV)系统等实验装置和仪器进行突扩巷道流场测试实验与局部阻力测定实验,将实验结果对模拟进行验证,根据模拟结果,对不同壁面粗糙度的突扩巷道流场特征和局部阻力特性进行分析。研究结果表明：在流场测试方面,随风速增大,突扩后涡流区长度先增大后保持不变;在局部阻力测定方面,数值模拟结果与实验测定结果相差在10%以内,随着巷道粗糙度增加,突扩巷道局部阻力系数呈非线性增大,且当突扩比为1∶2时,粗糙度分别为0.02,0.04,0.06,0.08 m的突扩巷道局部阻力系数ξ₁分别为0.373 6,0.386 3,0.395 0,0.401 6。研究结果对于新掘巷道的局部通风阻力预测工作,以及为矿井智能通风提供准确风阻参数具有重要意义。     

基于断面和阻力等效的桩群调流效果研究

大型深吃水系泊船舶在复杂水流环境下易出现漂移、离绑等事故,可影响港口设施及周边水域的安全。针对某离岸码头的船舶漂移断缆事故,构建了大范围和小范围的潮流嵌套模型,小范围模型用于探讨不同桩群布置方案的调流效果,大范围模型为小范围模型提供水位边界条件,采用断面和阻力等效的方法概化处理了船舶和桩群对水流的影响。经实测潮流水文资料调试和验证,获得了合理的计算参数,证明本文建立的潮流嵌套模型满足精度要求。基于上述模型,研究了案例工程附近海域的潮流特性,分析了造成漂移断缆的原因,评估了四个桩群调流方案的工程效果。结果表明,轴线方向70°、轴线长度150 m的布置方案为最优选择。这一方案实施后,案例工程附近海域的涨潮流速普遍下降,且工程的实施对邻近码头前沿水域无显著影响,说明该方案具有良好的调流效果。