可变风向的空气污染扩散模拟

经典高斯扩散模式,如高斯点源烟流模式,成立的前提条件是在扩散过程中风向保持不变,然而在实际应用中风向却常常是变化的.本文以高斯点源烟流模式为例介绍了可变风向的空气污染扩散模拟方法.     

烟气排放污染的三维数值模拟

根据大气的气象特征和烟流的特点,选择了包含浮力项的三维Reynold‘s方程组以及温度和浓度的传输方程,并以k-ε紊流模式闭合方程组。方程组用SIMPLEC算法求解。求解过程中使用逐线递代的三对角矩阵法,辅以单块和双块修正技术。模式首先用于静风环境下烟流的传输问题。然后,对有风中性层结下烟流的对流－扩散进行模拟,并将计算结果与实测数据进行对比,两者吻合较好,证明了模式的实用性。     

复杂地形大气污染物传输和扩散的高分辨率模拟

使用一套耦合的模式系统模拟了浙江三门海岸复杂地形示踪试验的扩散过程。模式由风场诊断模式Calmet和拉格朗日随机游走扩散模式RPPM组成,Calmet提供高分辨率风场,RPPM计算地面浓度用以和实际观测值比较。在每次实验中,示踪物浓度在取样点处测得,所有的取样点分布在几条弧线上以便捕捉到烟流主体。由两种方法得到的地面浓度比较表明,这套模式系统较好地模拟了烟流的轨迹和地表浓度分布。     

沙尘重粒子在对流边界层中的扩散模拟

用拉格朗日随机模式(Lagrangian Stochastic Model)结合大涡模拟所得对流边界层三维湍流场的时间序列,研究沙尘类重粒子在大气中的扩散特性。对地转驱动风速为0、2、4 m·s^-1的对流边界层情况和重粒子落速为0.2、0.4、0.6 m·s^-1的情况（对应沙尘粒子直径约53、80和104μm）分别进行模拟,并与被动粒子扩散的情况进行比较。模拟的被动扩散情况与水槽实验及前人的数值研究结果相符甚好。对重粒子扩散的模拟结果显示了2方面的内容。一方面,较小的颗粒（53μm）在边界层中的扩散特征与被动扩散接近,较大的颗粒（104μm）则不易扩散到边界层上层,这与经验直观的情况相符。另一方面,若保持其他条件相同,较强的平均风有利于较重的粒子在边界层中的沉降,这一结果有待观测验证。     

湍流相结构对边界层中标量扩散的影响

在大气边界层风沿和玻璃水槽中进行湍流边界层流动中的标量扩散模拟试验和机理研究。通过流动显示、湍流测量和频谱分析，已表明湍流边界层中的间歇现象在标量扩散过程中起着重要作用。烟雾在大气中的扩散、悬浮污染物质在河流中的扩散都属于湍流边界层中的标量扩散问题。在近源区，标量扩散主要受到各向异性湍流相干结构的影响，结果往往在近源区会出现局部的较高浓度的污染物质。采用流动显示和频谱分析相结合的研究方法，得到了在     

工业区有毒有害气体扩散风洞试验研究

运用烟云照相法来观测某工业区有毒有害气体扩散参数,采用三摄像头图像处理系统现场记录有毒有害气体扩散情况,观测不同地形条件下羽烟流扩散轨迹和烟流区域,分析扩散机理,得出扩散规律．     

大中尺度大气污染物扩散数值模拟研究进展

应用大气污染物扩散模型模拟大中尺度下大气污染物的扩散和输送特征,为空气质量预报和健康风险评估等工作提供了科学依据。总结了目前广泛应用于模拟大气污染物的模型,以放射性核素为例,详细比较了高斯模式、拉格朗日模式和欧拉模式中应用较广泛的模型对模拟放射性核素的干湿沉降、输送和扩散的性能,展望了未来提高数值模拟精确度的方法和发展趋势,通过人工智能算法提高气象数据的质量以及贝叶斯反演方法提高排放源清单的分辨率,对未来提高模拟精确度具有重要的意义。     

一种求解反应对流扩散方程的稳定化谱元方法

针对谱元方法求解二维非稳态反应对流扩散方程中出现的稳定性问题,提出了一种稳定的高精度数值方法。该方法在空间上将Chebyshev谱元方法和一致逼近迎风方法相结合,时间上采用分步θ-格式。通过解析解算例验证了该方法的精度及数值稳定性,并对含有不同类型边界层的反应对流扩散问题进行了求解。研究表明:一致逼近迎风项的增加扩大了谱元方法求解反应对流扩散方程的稳定域,在对流项及反应项占优时保持了数值解的高精度;对于含有边界层的复杂反应对流扩散问题,数值解在整个计算区域内获得了一致收敛的结果。研究工作对谱元方法在反应对流扩散问题高精度数值求解中的应用提供参考。     

小型热浮力烟流的铅直扩散特征

本文用立体摄影方法研究了小型热浮力烟流的铅直扩散特征,结果表明:热浮力烟流的铅直扩散能力受自生湍流的影响较大:自生湍流的作用随距离的增加而减小;在近源处,自生湍流的作用随大气稳定程度的增加而增大.因此进行近源处污染浓度预测时,必须考虑热浮力烟流自生湍流的作用.     

用点源倒退法修正模式对面源扩散的预测

在邯钢化肥厂扩建工程环境影响评价中,应用点源倒退法修正的正态烟云高架点源扩散模式对面源进行了计算,计算结果和实际监测结果基本吻合。根据该厂现行的特征排放因子 H_2S,计算在各种气象条件下不同监测点处的落地浓度和对应点监测结果比较后,说明了在环境影响评价中用点源倒退法修正模式计算面源是可行的。     

克服光纤色散影响的技术

阐述了光纤色散与光源,光脉冲展宽间的关系,以及克服光纤散影响的技术,重点介绍采用色散补偿光纤与呆调调啁咪光栅补偿器件的实用技术。     

WILder·R·L的一个问题

用连通的方法,研究E1,Eu(n≥2)差量集之势.     

扫描电镜粉末样品的制备方法

使用等离子溅射镀膜方法处理非导电样品时,不同的样品固定方法对扫描电镜观察有显著影响.文章讨论直接分散法和超声分散法对扫描电镜样品的影响,两种方法对小粒径样品影响更明显,超声分散法效果好,对大粒径样品,两种方法没有明显区别.     

双折射色散棱镜

给出了一种双折射色散棱镜的设计,分析了白光经过双折射棱镜以及渥拉斯顿棱的我色散。     

防空导弹战斗部破片飞散特性分析

以某型防空导弹的破片杀伤式战斗部为例 ,分析了在不同坐标系中的破片动态飞散特性 ,分别计算出在地面坐标系和弹体坐标系中破片的动态飞散密度函数 ,指出在不同的坐标系中战斗部的飞散区和飞散密度不同     

井巷紊流传质过程的纵向弥散模型及纵向弥散系数

本文从纵向弥散机理出发研究了井巷紊流传质的数学模型,并从不同角度探讨了如何确定纵向弥散系数的问题,进而提出了几种确定井巷紊流传质过程中纵向弥散系数的方法.     

单分散聚合物微球的制备及其影响因素

用分散聚合方法制备了单分散聚烯微球，并研究了分散稳定剂，引发剂，溶剂和单体含量物微粒径大小的影响。     

SiC微粉在水介质中的分散研究

研究了多热源炉和无限微热源炉合成的SiC微粉和晶须在水介质中的自然分散行为和不同分散方法以及不同分散剂在不同条件下对其分散作用的影响。结果表明,超声波对SiC微粉的分散效果较明显;不同的分散剂对SiC微粉均有不同程度的分散作用;分散剂四甲基氢氧化铵对SiC微粉的分散效果最好。     

丙烯酸酯类微凝胶的制备及其表征

通过１２－羟基硬酯酸的聚合物与甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）的开环加成,制得大分子单体,用此大分子单体与甲丙基烯酸甲酯（ＭＭＡ）、ＧＭＡ共聚制得分散稳定剂。在此分散稳定剂的存在下,通过分散聚合方法,制备了亚微米级的丙烯酸酯类微凝胶。用酸碱滴定、傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）、凝胶渗透色谱（ＧＰＣ）、平均粒径分布等方法对该凝胶进行了测定,并对微凝胶在涂料中的应用进行了测试。结果表明：微凝胶能够显著改     

高斯脉冲在单模光纤中的传输特性分析

通过对非线性薛定谔方程(NLS)进行研究,得出高斯脉冲在单模光纤信道传输过程中由于群速色散(GVD)、三阶色散(TOD)和自相位调制(SPM)效应对脉冲传输的影响而产生的脉冲展宽,并做出高斯脉冲在不同因素影响下的传输变化曲线。通过曲线可得:在考虑以上因素前提下,脉冲会出现脉宽展宽、脉幅下降、脉冲畸变和振荡拖尾等现象。论文结果对于研究光纤通信系统信道对误码率影响具有一定意义。