基于傍河水源地污染特征的水质安全控制技术分析

通过收集大量佳木斯七水源水质数据资料,在其地下水监测和采样分析的基础上,查明七水源水质现状及污染特征,明确对七水源-废醪池进行水力调控的必要性.进而依据井群优化研究基础,选择国内较流行的可视化地下水模拟软件Visual Modflow,并结合当地水文地质条件对研究区进行水力调控.建立七水源-废醪池地下水污染运移模型,在是否清除污染源两种情况下,优化抽水井数量、位置及抽水量.并分析不同位置观测井中污染物浓度的变化趋势,探讨水利调控技术的有效性,为确保傍河水源地的水质安全提供技术保障.     

西安市渭滨傍河水源地地下水质变化预测

西安市渭滨水源地位于渭河南岸,属于傍河集中地下水源地,开采量约为９８１００ｍ＾３／ｄ。目前,渭河水已受污染,但渭滨水源地地下水潜水未受污染,承压水质良好。运用地下水污染物数值模型对未来地下水质进行了预测,结果表明,当可水为三类水时,到２０１０年渭滨水源地地下水质仍符合饮用水质标准。但从长远来看,保护该水源地的关键是治理渭河水污染。     

傍河水源地氨氮分布特征及其影响因素分析

以宁夏吴忠市金积傍河地下水型水源地为研究对象,在分析水源地水文地质条件的基础上,在水源地保护区范围采集了16个水井地下水水样,重点分析了保护区范围内地下水水样的氨氮质量浓度值,结果表明:研究区地下水中氨氮质量浓度为0.025~0.447mg·L~(-1),是该区域主要潜在污染物,并分析出区域地下水氨氮污染物的空间分布特征.结合区域包气带和含水层属性,分析了研究区内pH、有机质和氧化还原电位等影响因素与地下水中氨氮污染物分布的相关性,为水源地氨氮污染物的防治提供了科学依据,有助于提高水源地管理的科学性和污染源管控的针对性.     

滦河河谷大型傍河水源地保护区的划分

以滦河河谷大型傍河水源地为研究对象,综合利用数值模拟(执行软件FEFLOW)、经验公式和经验值法等划分地下水型水源保护区范围,采用类比经验法结合地表汇水特点划分河流型水源保护区范围,取两者并集后结合现场地形和水源地管理需求进行修正,最终划定水源保护区面积40.03 km².     

傍河水源地水位降落漏斗的扩展分析

以河北省承德市滦河某水源地为例,采用地下水模拟软件Visual MODFLOW对水源地内各开采井的不同开采量、不同井位布置方案下的水位下降、降落漏斗扩展及水均衡等进行了预测和分析.结果表明,采用设计方案下的开采量和井位布置,可使水位降落漏斗最小,同时又最大限度地利用了河流侧渗补给.     

MODFLOW在淮北地下水数值模拟中的应用

针对淮北地质构造极为复杂,区内存在三个复式褶皱构造并发育多条断层和多层含水层,且区内个别地层还存在缺失现象的情况,应用Visual MODFLOW建立研究区地下水流数值模拟模型,并利用软件自身提供的墙体边界模拟断层,非活动单元屏蔽掉缺失的地层,可很好地模拟上述现象。通过模型调试,将地下水位实际观测结果与数值模拟计算结果较好地吻合,证明这种建模方法是合理的和有效的。     

基于数值模拟法的六氟化硫充气柜焊接顺序优化

采用有限元软件ANSYS的ACT插件Moving-Heat-Flux,添加多段高斯移动热源对六氟化硫(SF_6)充气柜单条焊缝、多条竖向焊缝、顶盖焊接不同焊接顺序下的焊接变形进行数值模拟。通过实验对比10次现场焊接下的变形基本与模拟结果相同,得出SF_6充气柜柜体焊接模拟的准确性。焊接模拟结果表明:不同焊接顺序的焊后变形有明显差异。对于单条竖向焊缝,采取自上而下的焊接方式,使变形减少12. 4%;对于四条竖向焊缝,采取上、前面板所形成焊缝→前、下面板所形成焊缝→后、上面板所形成焊缝→下、后面板所形成焊缝的焊接顺序,使变形减少17%;对于顶盖的焊接,由前、下、后、上面板分别与顶盖所形成的焊缝采用逆时针、顺时针、逆时针、顺时针的焊接方式,使焊接变形减少4. 2%,得出通过优化焊接顺序可以有效地控制SF_6充气柜的焊接变形,为实际焊接生产提供了合理的理论依据。     

基于数值模拟的建筑设计优化研究综述

在双碳目标的背景下,对建筑物进行优化设计是实现节能减排的一个新途径;计算机技术的飞速发展,更使得建筑优化设计的效率有了很大的提升。为了更加全面地掌握基于数值模拟的的优化技术在实际建筑中的应用现状,对优化研究的主要阶段进行了概括,归类分析了各类优化平台的优缺点,总结对比了各类优化算法的性能。分析发现,优化阶段主要分为预处理,优化,后处理三个阶段;优化工具根据开发目的分为三大类;常用的优化算法有进化算法,无导数搜索算法,混合算法;并且当下的优化研究还有很大的空间值得探索与改进。     

基于聚类算法和数值模拟的建筑群平面优化

为将建筑空间热舒适度评价应用于建筑群平面的设计优化上,提出基于Kmeans聚类的分组偏移变量设计方法,并结合该变量设计、数值模拟、遗传算法和通用热舒适评价指数,在Matlab软件上实现建筑平面优化流程,最后对集中式、分散式、边流式的水体配置下的建筑平面进行了优化实验。结果表明,优化后的建筑空间,平均热舒适度评价指数(UTCI)值降低了0.1～0.6℃,热舒适度均有所增强。在较强热应力的范围内,建筑空间内的平均热舒适度改善的主要目标是提高平面内的风速。     

基于数值模拟法的SF6充气柜焊接顺序优化分析

本文采用有限元软件ANSYS的ACT插件Moving-Heat-Flux,添加多段高斯移动热源对SF6充气柜单条焊缝、多条竖向焊缝、顶盖焊接不同焊接顺序下的焊接变形进行数值模拟。通过实验对比10次现场焊接下的变形基本与模拟结果相同,得出SF6充气柜柜体焊接模拟的准确性。焊接模拟结果表明：不同焊接顺序的焊后变形有明显差异。对于单条竖向焊缝,采取自上而下的焊接方式,使变形减少12.4%;对于四条竖向焊缝,采取焊缝A→B→D→C的焊接顺序,使变形减少17%;对于顶盖的焊接,焊缝abcd采用逆时针、顺时针、逆时针、顺时针的焊接方式,使焊接变形减少4.2%,得出通过优化焊接顺序可以有效地控制SF6充气柜的焊接变形,为实际焊接生产提供了合理的理论依据。     

双镜非共焦环形吸收池的数值仿真与优化设计

针对双镜式非共焦环形吸收池近轴近似设计存在的误差和结构安装调试繁复的问题,在近轴分析计算各种吸收池输入输出布局参数的基础上,利用数值仿真分析得出吸收池给定设计指标控制关键参数是相对镜面倾斜角,对于半径为50mm的球面镜,其相对镜面倾斜角应小于0.1度。据此设计加工10m光程的光纤直接耦合输入输出吸收池,整个系统无任何三维支撑调整,简化了安装和调试过程。     

基于CFD技术的轿车外流场数值模拟及优化

利用CATIA软件建立爱丽舍轿车车身的三维模型,在ANSYSWorkbench软件中建立其有限元模型。导入fluent软件中,采用Realizable志_￡湍流模型,对轿车车身外流场进行数值模拟,得出其风阻系数和升力系数,并根据数值模拟的结果对该款车的外部流场的空气动力学特性进行分析。在此基础上对该车车身外形进行优化设计,减小了风阻系数和升力系数,同时也减弱了轿车尾部的涡流运动,获得较好的空气动力学特性。     

基于数值模拟的蠕虫床工艺参数优化

附着型蠕虫床是一种新型的污泥处理工艺.利用曝气量等已知参数作为边界条件,应用FLUENT软件提供的标准k模型和Mixture两相流模型,数值模拟得到了不同结构参数及曝气条件下的气液两相流流场分布.通过分析不同曝气方式及结构参数对污泥处理效率的影响,最终得出几种曝气方式中的最优工艺参数组合,为进一步实现污水处理工艺的设计及运行优化提供了参考依据.     

基于混合PEBI网格的复杂井数值模拟应用研究

针对笛卡儿正交网格在描述复杂井型以及复杂油藏边界时存在的局限性，提出了综合运用径向网格、笛卡儿网格和六边形PEBI网格的混合PEBI网格计算方法。该方法中，在直井区域采用径向网格，可实现网格体积由小到大的变化；在复杂井区域采用笛卡儿网格，可充分把握井筒附近的流动状态；在油藏区域采用六边形PEBI网格，可，更好地逼近复杂油藏边界和断层的形态。应用结果表明，混合PEBI网格具有高度的灵活性，与有限差分五点格式相比，有效降低了网格取向效应，能够满足精细油藏数值模拟的要求。     

基于混合PEBI网格的复杂井数值模拟应用研究

针对笛卡儿正交网格在描述复杂井型以及复杂油藏边界时存在的局限性,提出了综合运用径向网格、笛卡儿网格和六边形PEBI网格的混合PEBI网格计算方法.该方法中,在直井区域采用径向网格,可实现网格体积由小到大的变化;在复杂井区域采用笛卡儿网格,可充分把握井筒附近的流动状态;在油藏区域采用六边形PEBI网格,可更好地逼近复杂油藏边界和断层的形态.应用结果表明,混合PEBI网格具有高度的灵活性,与有限差分五点格式相比,有效降低了网格取向效应,能够满足精细油藏数值模拟的要求.     

基于CFD紊流计算的离心泵叶型优化设计

在对离心泵内部流场进行全三维数值模拟的基础上,建立了叶片型线优化设计的数学模型.以叶片长度最短为目标函数,叶轮相对半径r=-0.5处无回流为约束条件,讨论了该模型优化计算的方法.在离心泵叶轮的基本外尺寸给定的情况下,运用该数学模型,研究基于高次曲线的离心泵叶型优化设计命题,采用黄金分割法获得了优化叶轮C2.将叶轮C2和C1进行同台试验对比,其中C1也是三次曲线叶型,与传统的单圆弧叶型非常接近,C1与C2相比,仅叶片的包角不同.研究结果表明:叶轮C2的总体性能优于叶轮C1,优化设计数学模型合理.     

笔记本电脑散热器数值模拟及设计优化

笔记本电脑的有效散热是其安全运行的前提,随着笔记本电脑CPU功耗的增大及笔记本电脑小型化的要求日益突出,笔记本电脑对散热提出了更高要求.利用Fluent对不同尺寸的散热器模型进行了数值模拟,通过比较模拟结果和实验数据对实验所用笔记本电脑散热器进行了设计优化.通过比较得出了加长翅片长度到15mm可以有效地提高散热效果的结论,并提出了对不同用途的笔记本电脑的散热器选型建议.     

新型超声速旋流分离器设计及数值模拟

设计一种静态导向叶片安装在拉伐尔喷管之前,使流体经旋流后再进入拉伐尔喷管进行膨胀降温的新型超声速旋流分离器.新型超声速旋流分离器中气流的旋转发生在亚声速段,使得分离器内的激波更容易控制,降低能量损失,使液滴的再蒸发影响程度减小,从而提高分离器的分离性能及压力恢复能力.对新型超声速旋流分离器内流体的流动规律进行数值模拟研究.结果表明:随着升压比的增大,激波位置由扩压器向喷管方向移动,升压比控制在40% ～ 73%内,超声速旋流分离器可正常工作;气流在拉伐尔喷管出口处形成低温、低压区,马赫数达到2.0,静温达-98.82 ℃,静压达82.945 kPa;新型分离器内旋流场离心加速度可达243558g(g为重力加速度),能够实现良好的超声速气液旋流分离.     

零电压开关多谐振变换器的仿真与优化设计

研究了降压型和正激型两种类型的半坡零电压开关（ＺＶＳ）多谐振变换器（ＭＲＣ）。基于直流分析数字仿真程序，将非线性优化方法应用于 ＺＶＳ－ＭＲＣ的谐振开关设计，寻求谐振参数的最佳位，使谐振开关总功耗（正激电路中还包括变压器铁损）最小，并满足若干非线性约束及离散取值约束。应用连续与离散非线性规划算法计算。最优设计结果用数字仿真及试验电路检验．     

数值模拟在汽车覆盖件压延筋设计中的应用

将数值模拟技术应用到汽车覆盖件的压延筋设计中,可以提高压延筋设计的合理性。用真实压延筋进行模拟真实度高,但模拟速度慢,用等效压延筋进行模拟方便、快速,但真实度略差。本文综合考虑两者优点,用等效压延筋模型和真实压延筋模型相结合的方法,模拟了轿车前地板排气管托梁的成形过程,对其快速合理的压延筋设计提供了依据。