山地林火蔓延模型的研究

建立了有风速有坡度条件下的林火蔓延模型,并进行了模拟山丘条件下的数值计算和实验模拟。通过对计算结果和实验结果的分析比较,获得了模拟山地条件下的一些流场变化规律,为进一步预测林火行为为奠定了基础,同时也证明了采用该模型的必要性。     

On spurious water flow during numerical simulation of steam injection into water-saturated soil

Numerical simulation of steam injection into a water-saturated porous medium may be hindered by unphysical behavior causing the model to slow down. We show how spurious water flow may arise on the boundary between a steam zone and a saturated zone, giving rise to dramatic pressure drops. This is caused by the discretization of the temperature gradient coupled with the direct relation between pressure and temperature in the steam zone. The problem may be a severe limitation to numerical modeling. A solution is presented where the spurious water flow is blocked and this widely enhances the performance of the model. This new method is applied to a previously reported example exhibiting numerical problems. Furthermore, it is applied to the simulation of 2-D sandbox experiments where LNAPL is remediated from a smearing zone by steam injection. These experiments would have been difficult to analyze numerically without the adjustment to prevent spurious flow.     

惰性气体抑制油气爆炸的机理分析及实验模拟

从经典燃烧学、化学反应动力学的基本理论出发,分析了惰性气体抑制油气爆炸的作用机理,通过试验模拟研究了惰性气体抑制油气爆炸的作用规律,为惰性气体防爆抑爆技术的工艺实施、系统设计和关键参数计算提供了依据.     

采空区自燃火灾气体钻孔导流的数值模拟研究

针对采空区局部自燃火源点的火灾情况 ,提出用地面钻孔抽放采空区自燃火灾气体 ,使其避免流向工作面的方法。基于渗流方程和气体扩散方程建立了简化的采空区火灾气体移动———弥散数值模型 ,用迎风有限元方法结合图形显示技术求解。模拟了在抽放前后采空区火灾气体移动和CO浓度分布特征 ,该方法对火源位置的判定精度要求不高 ,但钻孔必须设在火源的后方。通过模拟试验 ,抽放后工作面向采空区漏风增加量约为抽放流量的一半 ;抽放流量与采空区CO绝对涌出量近似呈负指数关系 ,给出了最低抽放流量的表达式。这项研究 ,能为分析在短期内消除采空区自燃火灾气体对工作面影响和确定抽放参数提供一种辅助手段。     

地铁车站站台火灾中人员的安全疏散

笔者分析了地铁站台火灾时火灾临界危险条件和人员的疏散特点 ,提出了地铁站台火灾中人员安全疏散模型 ,确定了人员安全疏散时间的计算方法 ;应用火灾模拟软件SMARTFIRE4 .0对某地铁站站台着火时温度和烟气浓度的发展进行了数值模拟研究 ,据此得到人员安全疏散可利用的时间 ;结合该站台着火时的具体情况 ,计算了人员安全疏散所需要的时间。研究与计算结果表明 :该地铁站火灾时 ,站台至站厅的楼梯是整个疏散过程的瓶颈 ,而楼梯的疏散能力主要受人员流量和楼梯的有效宽度所制约 ,据此提出了相应的解决方法。     

沈阳市浑河南堤防洪标准的数值模拟计算

浑河原为沈阳南部的一条河流，随着经济的发展，市区扩展迅速，按沈阳市的规划，浑河以南地区不久将发展成为有３０万人口的新区。因此，需在浑河南岸修建堤防，以保护浑南新区不受洪水的危害。但南堤的修建是否会对北岸大堤的防洪安全造成威胁成为防洪规划决策中一个亟待回答的问题。     

细水雾灭火技术的研究

细水雾灭火技术主要通过汽化隔氧、冷却燃料和氧化剂以及吸收部分热辐射等效应与火相互作用,降低燃烧化学反应速率和火焰传播速率,达到控制和扑灭火灾的目的,不会产生“二次性环境污染”,可以达到火灾防治洁净化目标。为此,对细水雾抑制火灾的过程和机理进行了实验研究和数值模拟,以促进细水雾灭火技术的发展     

非对称挤压研究

提出了挤压中心的新概念,建立了非对称挤压的分析模型和变形理论。通过自行开发的非对称挤压CAD/CAM系统,模拟了变形区的速度场、应变速率场以及摩擦因子、断面减缩率对相对应力的影响,给出了最佳的凹模长度和模面形状等优化参数。     

地面灌溉节水技术研究——沟灌水流运动的数值模拟及其应用

本文利用运动波方法建立了自由排水沟尾边界的沟灌水力学数值计算模型,并与田间灌水试验结果进行了比较,一致性良好。所建模型具有计算稳定性好、速度快和内存小的特点,可以在微机上使用。文中提出了以灌水定额控制灌水量和以均匀系数评价灌水效果的概念。同时,本文提出一种试算方法来研究自由排水沟尾边界和挡水沟尾边界条件下确定灌水技术参数合理组合的途径。     

尾水外排长江口水域数值模拟的网格生成研究

尾水外排入长江口水域的数值模拟中,为提高对该水域中水动力场、浓度场模拟的精度,采用坐标变找方法建立了泊松方程控制的贴体正交曲线网络系统。选择适当的聚并函数控制的方法生成网格的结果,与拉普拉斯方程变换后的贴体正交曲线网格系统进行了比较分析,表明相同条件下前者效果更好,具能很好地拟合研究区域的复杂边界及计算水域,该方法适用于含有小岛的长江口水域复杂的多连通域的网格生成。