简析油库爆炸烟气扩散的模式选取

在油库类建设项目的环境影响评价工作中,风险评价是工作重点。在进行评价时需对爆炸产生有害烟气扩散进行定量后果计算,本文对各类扩散模式进行了对比分析,最终推荐瞬时单烟团扩散模式。该模式能较为合理反映爆炸烟气的扩散情况并具有较好实操性。     

渡口空气质量模式研究

文章介绍了渡口空气质量模式研究结果。针对渡口山区地形,建立包括有风扩散、微风扩散和山谷风转换期漫烟扩散的一整套大气扩散计算公式。确立了具有当地特征的模式参数和模式输入参数。有风模式取高斯模式带地形校正因子(T)的途径。微风模式取带地形校正因子(T′)和逆温层影响修正的烟团积分模式。针对渡口山区空气污染物浓度日变化单峰型特点,建立山谷风转换期漫烟扩散模式,考虑平均风速随时间的变化,混合层高度随时间变化的影响。模式计算取得良好效果,浓度计算值与实测位的比值,一般不超过1.5—2.0倍范围;而且不论是浓度的季、月平均值还是日平均值,计算值与实测值的分布形式和中心位置都基本一致。     

高速铁路隧道火灾列车继续运行疏散模式CFD分析

我国高速铁路铁路火灾疏散问题日益引起广泛关注。首先分析了隧道内列车火灾疏散模式及安全疏散准则,然后采用CFD(计算流体动力学)方法模拟了CRH(中国高速铁路)动车组在铁路隧道发生列车火灾时,采用继续运行疏散模式时温度场变化以及烟气扩散规律.计算结果表明:列车在隧道内继续运行疏散过程中,列车活塞风的作用主导了烟气的运动轨迹,烟气的逆流效应几乎不存在,上游车厢基本不受影响,下游车厢内的流场温度和烟气浓度随时间增加而增长,并且在火灾达到最大规模时会趋于稳定。在继续运行疏散过程中,火灾规模和列车运行速度对下游车厢烟气流场的分布有较大影响,是影响人员安全疏散的两个主要因素.     

对流扩散问题的三次样条解法

概述三次样条函数及其导数之间的关系，并将三次样条函数及其导数的关系应用于对流扩散方程б↓u/б↓t=αб↓u/б↓x εб↓^2u/б↓x^2,其中α，ε为常数(1)的求解，导出了格式的相容性、收敛性和稳定性条件，并给出了数值例子。     

含阶梯式站厅地铁岛式车站火灾全尺寸实验研究

为研究特殊结构地铁车站火灾烟气蔓延特性,在某含阶梯式站厅的岛式车站内开展不同火灾场景下的全尺寸现场实验,通过分析烟气温度、烟气层高度、烟气扩散时间等重要参数,研究站台及阶梯式站厅2种火灾规模下车站各区域内的烟气扩散情况。结果表明:受自北向南的自然风压影响,站台起火时烟气在火源南侧积聚,导致站台南侧区域温升较大,下风向的3#楼扶梯处烟气层不稳定,火灾烟气扩散至连接通道;阶梯式站厅起火时,北侧出入口Ⅰ危险性较低,烟气未扩散至连接通道和站台内。研究结论可为该结构车站的防排烟设计提供实验数据支撑。     

高层旅馆建筑火灾烟气扩散规律探讨

分析得出火灾产生烟气的速率较关闭门窗的渗漏空气量大得多 ;分析了影响火灾烟气扩散的各种压力作用机理 ,特别提出了燃烧过程好象一台不断运转的小型“风机” ,燃烧过程产生的浮力和膨胀力为高温烟气沿顶棚扩散、沿外窗外逸提供动力 ,并指出火风压不能简单的用空气柱重量差计算 ;利用流体力学能量方程理论 ,分析了 5种情况火灾房间的压力变化和火灾烟气泄出的情形 ;得出了火灾烟气可能出现的扩散形式 .图 4,表 3,参 8     

管式加热炉辐射室传热计算时各参数选用对计算结果的影响 .

本文采用Lobo-Evans方法的FORTRAN语言程序,对三个不同大小的管式加热炉的辐射室进行了计算。结果表明:在传热速率方程式与热平衡方程式中,各参数的选取不同或计算参数的公式选用不同,对计算结果有很大的影响。这些参数包括烟气的平均辐射长度、烟气黑度、对流传热系数、烟气的热焓等。本文对上述结果进行了比较,并与查图手算结果进行了比较。     

独头隧道火灾全尺寸实验研究

随着中国地下空间工程建设速度加快,在施工过程中存在的独头隧道数量逐年增加。为研究地铁施工阶段形成的独头隧道中发生火灾时的烟气蔓延特性,在某地铁隧道施工区间开展全尺寸现场火灾实验,通过分析隧道整体温度分布、风速分布、烟气层高度等参数并结合现场观测,研究烟气在独头隧道内的扩散和沉降规律。结果表明：在自然通风条件下,烟气向隧道封闭端方向扩散速度慢于向连通端方向扩散速度,扩散速度差异随火源距封闭端距离增加而减少。连通端方向的顶棚烟气温度衰减速率慢于封闭端。烟气在连通端的分布基本符合指数衰减模型,而在封闭端产生明显的蓄积现象,形成一段烟气层高度低至1.5 m以下的危险区间,为烟气控制和火灾应急中的重点区域。     

高层建筑火灾时烟气温度扩散的数值模拟

分析了高层建筑火灾期间疏散通道内烟气温度场分布的变化规律.通过建立热平衡差分方程,分析烟气与建筑物墙体的传热过程;建立烟气与空气混合的数学模型,分析烟气在高层建筑横向通道内的扩散过程.通过算例分析了烟气温度与扩散时间和疏散通道长度的变化规律,在烟气扩散过程中烟气温度变化受火源烟气发生量的影响较大,而受建筑墙体与烟气热交换的影响较小.     

用中尺度模式输出污染气象的拉格朗日湍流统计量

大气对污染物的稀释和扩散能力随气象条件的改变而发生巨大的变化，而各种湍流特征参数能反映出大气对污染物的扩散能力，因而计算这些参数对污染物浓度的预报有很大的帮助．以往，各种湍流特征参数都是通过局地测量获得的，而要获得较大尺度的扩散背景场，单靠单点测量是做不到的．试图利用MM5模式中的中尺度模式输出量来计算一些湍流特征参数，这些参数可以代表网格上的平均值．选择了MM5中的Mellor-Yamada level 2.5的边界层参数化方案，用输出的q^2-(湍流动能的两倍)，再通过解一个代数方程组，求得另外的各种二阶湍流矩量u^2-、v^2-、w^2-。然后利用这些二阶矩量来计算拉格朗日积分时间尺度、自相关系数，尝试用中尺度模式来输出这些量．经计算结果的分析表明，模式输出的这些拉格朗日湍流统计量是合理的，因而利用这种方法来计算拉格朗日湍流统计量是可行的，进一步，这种方法可应用于空气污染扩散的预报中．     

具有不正确设计阵和散布阵的随机回归系数和参数的G-M估计

考虑随机效应线性模型Y=Xβ+ε,E（β′,ε′）=0,Cov（（β′,ε′）′）=diag（б_1~2,б_2~2）,其中X,V≥o U≥0及A均为已知阵,α,б_1~2和б_2~2为参数,记此模型为 L（Xβ,Aα;б_1~2V,б_2~2U）,在 L（X_0β,Aα;б_1~2V_0,б_2~2U_0）下,假定X_0Aα和X_0β的G-M估计存在,我们求解下列问题:在什么条件下, L（X_0β,Aα; б_1~2V_0,б_2~2U_0）下的每个可估函数ω′_1α,ω′_2β及ω′_1α+ω′_2β的G-M估计也是L（Xβ,Aα;б_1~2V,б_2~2U）下相应待估函数的a）无偏估计;b）G-M估计     

带电粒子束在真空中传输时的扩散研究

根据相对论力学对带电粒子束在其自生场作用下通过外层空间的真空中传输时束的扩散进行了研究。提出了一种计算粒子束径向半径扩散的方法;计算并讨论了粒子束类型、能量、流强和出口初始半径等各种因素对束扩散的影响;得出了尽可能减少粒子束扩散的束参数,所得结果同现有公布的数据相符合。     

高层建筑火灾时前室门的流场分析

高层建筑防烟设计的目的是为了防止烟害并对烟气扩散进行控制,高效防烟装置应具有绝对隔烟、自由出入隔烟场所、不影响视野等功能。该文通过对烟气流动的机理分析,讨论了前室门的流场特性,用理论的方法建立了前室门处的流场。根据流线流量原理,提出在火灾时用防烟空气幕控制烟气的扩散。在前人试验研究的基础上,导出防烟空气幕的计算方法。     

In络合物的稳定性探讨

对近百种铟化合物结构中配体的立体角系数之和进行了计算。发现存在一个以0.797为中心,以б=0.063为特征误差的稳定区间。它反映了铟周围配体堆积的限度。利用堆积参数计算了InAB_4和InAB_3型配合物的键角与实验值一致。说明堆积参数可以在设计未知In配合物方面的应用。     

一端开敞的地铁区间隧道烟气流动特性及其烟气控制研究

以重庆某一段349 m长的一端连接地下车站另外一端和室外相通的地铁区间隧道为例,开展全尺寸的火灾实验和数值模拟分析,研究一端开敞的地铁区间隧道烟气流动特性。分析火源在隧道中心位置、不同热释放速率条件下隧道内火灾烟气蔓延速率、隧道内烟气最高温度以及烟气温度在隧道纵向分布的特征,并对比分析利用区间隧道事故风口进行机械排烟和机械送风的烟气控制模式效果,提出描述区间隧道断面形状对烟气流动特性影响的参数。研究结果表明:烟气蔓延速率受纵向风速和车站烟囱效应作用影响,火源上游区域烟气蔓延速率较小,烟气回流距离比两端开敞的公路隧道经验公式计算值小,隧道内烟气最高温度比Kurioka预测模型计算值小,隧道顶部上游的烟气温度纵向分布服从指数衰减规律;将隧道烟气最高温升预测模型应用于形状系数小于1的区间隧道需要进一步修正;区间隧道内靠近地下车站的事故风口,采用机械排烟或机械送风模式,可以有效排除着火区间隧道内的烟气;事故风口机械通风量及其运行模式的选择需综合考虑隧道地理形式、火源功率、疏散方式等因素。     

一种新的脑白质分割方法

基于扩散张量成像提出一种新的脑白质分割方法.首先,计算扩散张量成像的各向异性参数和扩散参数,并得到各个参数下的脑部图像;然后,通过期望值最大化(expectation maximization,EM)模型求得各个各向异性参数图像的脑白质和非脑白质区域;最后,通过STAPLE(simultaneous truth and performancel evel estimation)模型融合各个DTI参数图像分割结果,得到脑白质分割结果.实验结果表明,该方法具有较好的分割效果,能有效地从脑组织中分割出脑白质.     

基于Kriging模型的军用车辆烟气辐射计算模型修正

军用车辆烟气辐射特性参数的仿真结果直接影响其排烟红外辐射数值的计算精度,为了提高仿真的效率和结果可信度,研究了烟气辐射计算模型的修正方法。首先建立了基于宽带к分布的军用车辆烟气辐射计算模型,通过对比仿真与测试结果,验证了模型的可信性。通过析因试验设计筛选出待修正模型参数,建立了基于Kriging插值的待修正模型参数与目标函数的替代模型。针对修正问题的无约束性和非线性,采用改进型萤火虫算法进行模型参数的迭代计算,并确定了最终解。研究结果表明,军用车辆烟气辐射计算模型的仿真精度和效率得到了提高,为军用车辆排烟红外辐射的仿真计算提供了理论参考。     

通风量对火灾烟气中CO2和CO释放的影响

该文利用文献中评价材料毒性的原始实验数据,从烟气毒性物质释放的角度,分析了火灾烟气中CO2和CO的释放特性,并着重分析了通风量的影响机理.研究发现CO2和CO的释放受燃烧模式的影响.在通风控制模式下,木材的扩散燃烧按照挥发分和固定碳燃烧分阶段进行,并受扩散供氧和燃烧耗氧之间制约关系的影响,其烟气成分的释放也具有上述特点.另外,数据分析表明,燃烧存在临界通风量和着火延迟.通风量具有强化燃烧和稀释、掺冷烟气的双重作用.     

某地区多源大气污染扩散的数值模拟

本文采用正态烟云模式模拟某地区多源排放大气污染物的扩散规律,其中面源的计算方案与静风的扩散模式做了特殊改虑。模式计算的二氧化硫浓度与监测值尚一致。在数值计算基础上曾确定该区二氧化硫污染的主要源头,提出改善气质和治理规划的建议。 模式具有输入参数简单,计算量不大等优点,适于我国地形气象条件相对简单的城市应用。     

云冈石窟砂岩水汽扩散特性研究

云冈石窟众多风化病害的产生由水引起,而水汽扩散是环境与砂岩之间进行水分相互交换的重要途径之一。针对2种云冈砂岩利用湿杯法开展水汽扩散试验,重点研究风化程度和环境相对湿度梯度对扩散特性的影响,并对水汽扩散模式及相关参数进行理论分析和计算。结果表明:水汽透过砂岩扩散的总量随时间线性增加,且风化程度和环境湿度梯度的增大促进了扩散作用;云冈砂岩中的水汽扩散模式属于过渡型扩散,水汽扩散系数的计算值与实测值相差不大,主要与孔隙率呈正相关。现实环境中长期持续的水汽扩散作用对石窟浅表层砂岩的物理力学性质和风化过程影响显著,研究成果为揭示云冈石窟砂岩风化病害形成机理和开展相关预防性保护具有重要的科学价值。