民用飞机巡航阶段污染物排放量计算研究

随着航空事业的不断发展,发动机的排放污染也越来越引起社会关注。巡航是民航飞机主要的飞行阶段,航班飞行中绝大多数的燃油消耗、飞行时间和污染物排放量均发生在该阶段。利用波音公司的飞机性能计算软件,计算了不同巡航方式、巡航高度、巡航重量、外界温度偏差等条件下的巡航性能参数,然后基于ICAO排放量数据建立污染物排放量计算模型,用Visual Studio开发了巡航阶段污染物排放量计算软件,实现对不同巡航条件下各种污染物排放量的计算。计算结果表明,在排放总量中占比从高到低的污染物类型依次为CO2、NOX、CO和HC。基于计算数据分析了巡航方式、巡航高度、飞机质量和外界温度偏差等因素对不同类型污染物排放量的影响。尽管变化趋势不尽相同,但在其他条件一定时,选择合适的巡航高度和巡航方式,可使特定污染物的排放量达到最少。     

基于条带状模型的航空器巡航阶段尾流风险区计算

为缩短巡航阶段尾流间隔与垂直间隔,提高空域利用率,首先建立尾流运动模型与尾流耗散模型,使用条带状模型计算后机遭遇前机尾流的气动力矩,以滚转力矩系数极限值作为衡量尾流风险的指标,计算不同机型、不同高度层以及不同起飞重量下的尾流危险区域,并对其影响范围进行分析。最后结合危险区与后机航道的重叠范围确定最小尾流安全间隔。结果表明：与近地阶段相比,巡航阶段尾流初始环量大,耗散速度快。高度层增高会使尾流下沉加快,尾流危险区与垂直间隔增大,水平间隔减小;飞机重量增大会使尾流危险区与垂直间隔变大,水平间隔减小;超重型机的危险区远大于重型机与一般重型机。中型机与不同重型机的水平间隔可缩减38%-57%,垂直间隔至少可缩减至100m。研究结果为制定巡航阶段尾流安全间隔标准具有实际参考价值。     

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.     

基于一种改进的高斯模型研究危险气体短时泄漏后扩散规律

有害气体短时间泄漏在生产生活中比较常见。安全阀、限压阀,或储气罐、输气管道的突然泄漏都可能导致有害物质短时间释放。然而,目前主流的分别适用于瞬时排放和连续排放的高斯烟团模型和高斯烟羽扩散模型,由于没有考虑实际的泄漏时间、开始泄漏时刻以及暴露时间这些必要参数,而并不适用以上这些情况。基于一种改进的高斯扩散模型,以甲烷为例,动态模拟了大气稳定度和泄漏时间对地面甲烷浓度的影响。旨在为天然气管线风险评估提供参考资料,预测危险气体可能造成的后果(影响的范围和程度),并给决策部门针对突发事件提供技术支持和理论依据。     

上海市汽车排放污染物的扩散仿真

以梯度理论为基础,根据城市大气污染和扩散的特点,建立了一种城市汽车排气污染扩散模型。在该模型中考虑了道路的分布、道路中汽车的车流率、各种车型污染物的排放率以及气象条件等因素。利用此模型对上海市区的汽车排气大气污染情况进行了仿真,其仿真结果与实测数据相符合,同时利用此模型对２０１０年上海的汽车排气污染作了预测。最后对上海市的大气污染情况作了分析并提出了一些改进措施。     

具有阶段结构和捕食者扩散的捕食系统研究

研究了一类具有阶段结构和扩散的非自治捕食系统．应用V函数法和比较定理得到了系统持续生存的充分条件．     

具有阶段结构和扩散的一类自治捕食系统持久性的研究

利用均值不等式方法,研究一类食饵和捕食者都具有阶段结构且捕食者存在两个缀块的捕食系统,得到了其持续生存的充分条件.     

具阶段结构的食饵-捕食者扩散模型的稳定性

讨论了一类捕食者种群具有阶段结构的食饵-捕食者扩散模型,运用线性化方法和Lyapunov函数法讨论了该反应扩散模型非负平衡点的局部渐近稳定性和全局渐近稳定性.     

多点源空气污染高斯扩散模式并行方法研究

为提高基于高斯模式的空气污染扩散计算的效率,研究从污染源、研究区域空间分层与栅格划分等3个因子入手,设计单因子、双因子和三因子作用下的多种并行算法,同时采用PC机群对算法进行实现. 针对珠三角区域空气污染并行计算试验结果表明,并行算法能将计算时间减少90%,大大提高了模型计算效率,很大程度上满足了基于高斯模式的空气污染实时计算要求.      

具阶段结构和扩散的单种群增长模型及其最优收获

考虑一种带有阶段结构和扩散的单种群增长模型，该模型收获成年种群，得出了正平衡点全局渐近稳定的条件，给出了最优收获策略，同时讨论了扩散对种群数量的影响．     

城市大气污染物允许排放总量计算与分配方法研究

大气污染物总量控制是控制城市大气环境污染主要管理手段。作者提出了一套适合我国城市大气污染物允许排放总量计算与分配的技术路线和模型。通过将区域划分为不同的功能区和管理小区,构造区域间大气污染物转移矩阵及利用线性规划模型来确定城市大气污染物允许排放当量及分布,并以此作为区域控制指标分配至污染源,充分体现环境功能区差异和容量分配的公平性。对济南市的应用表明,作者提出的技术路线和模型是合理可行的。     

中国城市大气污染物总量控制方法及案例研究

中国城市的大气污染相当严重,对城市大气污染物实施总量控制将是控制城市大气环境管理污染的主要手段。本文根据对多个城市的研究,开发了城市大气污染物总量控制方案的制定方法。该方法引入了排放当量概念,通过构造区域间大气污染物转移矩阵及线性规划模型来确定城市大气污染物允许排放当量总量及分布,并以此作为区域控制指标分配至污染源。将其应用在城市大气污染物总量控制规划中,发现城市大气污染物允许排放量与排放高度α次幂成正比,0<α<1,对济南α=0.8,该参数为总量的分配提供了重要依据。     

一个复杂地形下空气污染物长期浓度计算模式

介绍了作者设计的计算复杂地形下大气污染物长期平均浓度的有限差分模式.模式输入资料为风速风向和稳定度的联合频率、源资料、GTOP30(30 s地形资料,可免费获得)地形资料,比高斯模式只增加使用了GTOP30地形资料.用该模式计算了古交2005年二氧化硫(SO2)的地面浓度分布.结果表明,运行时间可以接受,算例用时2.5 min.得到的浓度分布与直观认识一致.对比监测值,显示计算值与监测值比较吻合.     

大气污染物长期平均浓度预测程序的编制及应用

运用FORTRAN语言编制了大气污染物的长期平均浓度预测程序，并在研究分析某市历年长期风向频率、风速和大气稳定度及不同风向、风速、稳定度联合频率等气象资料和调查污染源的基础上，运用该程序对某公司排放的主要大气污染物TSP、SO2、NOx的长期平均浓度进行了预测，结果表明本程序能够很好的对大气污染物的长期平均浓度进行预测，而且预测结果也是合理的。     

污染物排放总量控制过程中存在的问题及对策

通过对污染物排放总量控制实施过程中存在问题的分析,提出了进一步实施过程中可采取的相应对策。     

山西省焦化行业污染物排放总量控制研究

在采用经验系数法估算近几年山西焦化行业污染物排放总量的基础上，运用SPSS统计分析软件建立了山西焦化行业污染物总量控制模型，并对符合环境利益的未来几年焦炭年生产总量进行预测，制定出山西焦化行业污染物总量控制方案。     

基于碳排放与经济关联的完全碳排放强度重新测度

尽管已有研究在测度完全碳排放强度时已经考虑了省际间的碳排放关联,但由于忽视经济关联,可能导致测算结果出现偏差.基于该问题,同时考虑区域间碳排放与经济的双重关联,使用区域间投入产出模型,重新测度2010和2015年中国省际完全碳排放强度,并分析其时空演变特征.结果表明,从时间变化看,"十二五"期间我国碳减排成效显著,各地...     

不同形式的高架桥对街道峡谷气流和污染物分布的数值分析

应用计算流体力学（CFD）软件FLUENT模拟了不同形式的高架桥在街道峡谷中的气流和污染物分布的状况.该高架桥的不同形式包括：高架桥的高度、高架桥的宽度以及高架桥是否有污染源.采用标准k-ε模型与离散相模型对街道峡谷内部气流运动及污染物浓度分布进行了模拟计算,并分析了高架桥对风场及污染物扩散的影响.     

节能减排效用分析与评价研究

节能减排是涉及多因素的系统工程,目前常用的考核方法多是对单位GDP能耗和主要污染物排放总量分别考核.针对目前中国节能减排的现状,提出把节能和减排两大任务并入一个系统内进行效用分析和评价.构建包含COD,SO2,单位GDP能耗三个子系统的节能减排系统.并给出了节能减排系统的综合效用模型,提出了一种针对节能减排整个系统的综合评价考核办法.     

炭烧烤炉污染物散发强度与热功率特性的实验分析

针对目前烧烤业室内污染物散发量大、就餐高峰超标严重,且污染物控制在通风空调设计方面缺乏有关污染物散发强度及负荷计算参数等问题,设计搭建了烧烤实验台,对木炭和机制炭烧烤炉污染物散发强度和热功率特性进行了研究.结果表明:正常燃烧阶段,木炭与机制炭炉污染物散发强度随时间均呈下降趋势,而机制炭炉污染物散发强度相对稳定;正常燃烧阶段,四人式木炭、机制炭炉CO2散发强度分别在25,mol/h、20,mol/h以下,CO散发强度分别稳定在4.0,mol/h和2.0,mol/h以下;机制炭炉CO散发强度平均值与木炭炉相比降低约30%;当排风量在570~760,m3/h之间时,机制炭炉热功率明显高于木炭炉,且最大热功率达到2,240,W;对流显热功率在一定程度上受补风量的影响,机制炭炉对流显热功率占总热功率的比例平均值处于40%~60%之间.