建筑物影响下大气污染物扩散数值模拟方法的比较

利用计算流体力学软件Fluent6.3.26提供的大涡模式和国标推荐的AERMOD模式分别对方形建筑物影响下的大气污染物扩散进行了模拟,通过与风洞实验结果的比较,对各模式的模拟能力进行了评价.结果表明,大涡模式对污染物散布特征的模拟与风洞实验结果基本一致,对建筑物顶部、空腔区和尾流区等区域污染物浓度分布的模拟效果均处于可接受水平;AERMOD模式模拟结果与风洞试验结果偏离较远,尤其是对空腔区污染物散布的模拟能力较差,误差较大.与大涡模式Y/H =0平面流场模拟结果对比(H为建筑物高度),AERMOD模式对风场的假设未能客观地反映建筑物附近气流变化的基本特征,是误差的主要来源之一,建议结合大涡模式订正,提高模拟结果的准确性.     

鄱阳湖平原直播稻CH4通量及其与CO2通量的综合温室效应

稻田是一个既排放CH₄又吸收CO₂的复杂生态系统,在全球水碳循环和碳收支中发挥着重要作用.利用涡度相关法得到2020年鄱阳湖平原双季直播稻田的CH₄和CO₂通量,定量揭示了稻田碳通量变化特征、累积量和2种温室气体的综合温室效应.结果表明,双季直播稻田为CH₄排放源,全生育期排放量为52.6 g·m^-2,日均排放0.208 g·(m²·d)^-1. CH₄通量具有明显的季节变化特征,强排放期(排放峰)集中在早稻生长中期和晚稻生长前期,早稻85.5%和晚稻92.1%的CH₄在强排放期被释放,日尺度峰值分别为0.638 g·(m²·d)^-1和1.282 g·(m²·d)^-1.CH₄通量日变化呈显著单峰型、不显著单峰型和无规律型,强排放期主要为单峰型,该型式下早稻季峰值0...     

EVAPOTRANSPIRATION AND CANOPY RESISTANCE AT AN UNDEVELOPED PRAIRIE IN A HUMID SUBTROPICAL CLIMATE1

ABSTRACT: Reliable estimates of evapotranspiration from areas of wildland vegetation are needed for many types of water-resource investigations. However, little is known about surface fluxes from many areally important vegetation types, and relatively few comparisons have been made to examine how well evapotranspiration models can predict evapotranspiration for soil-, climate-, or vegetation-types that differ from those under which the models have been calibrated. In this investigation at a prairie site in west-central Florida, latent heat flux (λE) computed from the energy balance and alternatively by eddy covariance during a 15-month period differed by 4 percent and 7 percent on hourly and daily time scales, respectively. Annual evapotranspiration computed from the energy balance and by eddy covariance were 978 and 944 mm, respectively. An hourly Penman-Monteith (PM) evapotranspiration model with stomatal control predicated on water-vapor-pressure deficit at canopy level, incoming solar radiation intensity, and soil water deficit was developed and calibrated using surface fluxes from eddy covariance. Model-predicted λE agreed closely with λE computed from the energy balance except when moisture from dew or precipitation covered vegetation surfaces. Finally, an hourly PM model developed for an Amazonian pasture predicted λE for the Florida prairie with unexpected reliability. Additional comparisons of PM-type models that have been developed for differing types of short vegetation could aid in assessing interchangeability of such models.     

水喷淋控制烟气输运的大涡模拟研究

本文采用大涡模拟方法研究了烟气输运和水喷淋之间的相互作用问题。研究目的是探讨水喷淋（或细水雾）对烟气输运的控制和抑制的有效性和要行性。为了有效地模拟烟气输运过程，本文采用了低马赫数近似下的三维可压缩滤波形式的Navier-Stokes方程进行有限差分法数值求解。烟气的生成和运动采用携带燃烧反应热的Lagrangian粒子（热元模型）来模拟，同时喷淋器喷出的细水雾也采用模型模拟。在本文的研究中，烟气由一个独立的火池产生并且被一股来流（或风）驱动，从而在一个方形槽道里形成烟气输运，在火池下游槽道的顶部布置若干个喷淋器并喷出水雾，以便探讨水雾对烟气输运的控制作用。本文着重分析讨论了不同喷淋角和水雾半径下水雾对烟气输运的控制和抑制效果。     

山体绕流和尾流区气态污染物输送扩散规律的研究

采用瞬时烟线仪与迪沙(DISA)热线风速仪相结合的方法探测了山体的绕流区和尾流区结构。试验结果表明,山体的绕流和尾流对低架源排放的气态污染物扩散影响甚大,山体绕流可改变烟流的地面浓度分布.结果还表明,我们所用的探测流向的方法较为有效和准确.     

垂直塔座椅弹射试验永磁涡流制动可行性分析

目的 针对传统垂直塔座椅弹射试验中采用刹车片制动所存在的试验准备时间长、效率低的问题,提出采用永磁涡流制动的方式进行制动.方法 通过理论计算和数值模拟,研究永磁涡流制动在滑车垂直坠落试验中定点缓冲制动的可行性,并在此基础上,优化永磁涡流制动系统中静子板的材料方案.结果 采用永磁涡流制动系统能够满足垂直塔座椅弹射试验对40 m制动距离的要求.结论 优化的静子板的选材方案为:高速制动段采用不锈钢,中速制动段采用铜镍合金,低速制动段采用铝合金.     

黄河口毛蚶生境区与资源的遥感信息解译研究

作者借助于卫星CCT数据进行了人-机对话式信息比值处理,获取了河口区高浓度的悬浮泥沙涡旋水体信息,并与现场考察资料相对证,发现其有规律的出现与输移。为此,结合毛蚶的生活习性,确认黄河入海泥沙扩散对黄河口及其邻近水域毛蚶的资源分布有直接的影响。预测了未来20年内研究区毛蚶场的扩大趋势及其范围。     

TURBULENCE MEASUREMENT OF A FLOW WITH SUSPENDED SOLID PARTICLES1

ABSTRACT: Success in measuring turbulence in water has been achieved by replacing the hot-wire probe by the hot-film probe. Accordingly, these results have greatly increased knowledge and understanding of hydromechanics. However, there are few published measurements of turbulent properties of flow with suspended solid particles. With this in mind, the authors conducted measurements of turbulent properties of flow with suspended solid particles by using a quartz-coated, wedge-shaped hot-film probe. Turbulent intensities and macroscale of eddy change in the flow with suspended solid particles on a movable bed is discussed.     

多极涡流管式混合器的设计与混合效能

本文主要论述了依据絮凝动力学中涡旋理论设计的多极涡流管式混合器及其絮凝试验的研究结果，同时讨论了影响多极涡流管式混合器混合效能的管径及流量等因素，结果证实，该混合器适合于无机高分子絮凝剂的絮凝动力学反应特点，具有较高的工程推广和应用价值。     

复杂下垫面下不透水层的CO2通量足迹分析——以上海市奉贤大学城为例

城市是重要的二氧化碳排放源,研究城市区域CO_2通量与复杂城市下垫面之间的关系有助于深入了解城市碳循环特征.本文基于城市涡动相关系统的通量数据和气象数据,结合研究区CO_2通量信息和土地覆被信息,依据ART(Agroscope Reckenholz Tanikon)Footprint Tool模型(基于Kormann Meixner(KM)模型计算足迹),探讨了城市复杂下垫面尤其是不透水层对于CO_2通量足迹的影响.结果发现,研究区CO_2通量变化范围在2015年5—8月为-6.44~4.62μmol·m-2·s-1,其中,5月和6月均出现CO_2通量最大值(4.62μmol·m-2·s-1),8月出现CO_2通量最小值,为-6.44μmol·m-2·s-1.风向是影响CO_2通量足迹的主要要素,5—8月CO_2通量足迹的范围主要在距离观测塔600 m以内,集中于东南方向,这与此期间盛行东南风有关.研究表明,不透水层的类型会影响CO_2通量的贡献率,距离观测站600 m以内的不透水层的CO_2通量贡献率最大为46.9%,最小为1.5%;其中,建筑的CO_2通量贡献率最大为70%,最小为0.08%,道路的CO_2通量贡献率最大为23.7%,最小为2.92%;不透水层的面积也会影响CO_2通量贡献率,道路的CO_2通量贡献率会随着不透水层面积的增加而增加,呈正相关关系.