送风形式对飞机座舱引气污染物扩散影响

采用联合仿真方法实现了飞机环境控制系统对座舱环境的调节, 建立了飞机环境控制系统到座舱环境闭环仿真模型, 研究了考虑再循环风时不同送风形式对引气污染物在座舱内乘客呼吸区域传播的影响; 以B737-200座舱模型为研究对象, 分析了引气污染发生时相同供气量与不同再循环风比例下, 天花板送风、侧壁送风、混合送风下污染物在呼吸区的分布情况。研究结果表明: 在污染物进入座舱阶段, 不同送风形式与再循环风比例下不同位置污染物浓度存在差异, 天花板送风形式下污染物浓度较大; 再循环风比例每增加20%, 混合送风、侧壁送风、天花板送风形式下污染物浓度分别降低约18.9%、20.6%、15.6%, 侧壁送风形式下污染物浓度降低最多; 在污染物排除阶段, 侧壁送风形式相较于混合送风和天花板送风形式下排污效率分别提升约42.6%和38.7%;采用混合送风或天花板送风形式时, 随着再循环风比例的增加, 排污效率显著提升, 再循环风比例每增加20%, 混合送风和天花板送风排污效率分别提高约10.7%和7.7%;侧壁送风形式下随着再循环风比例的增加, 排污效率无明显提升, 在较高再循环风比例仍可保持最好的排污效率, 能够实现污染物排除和节能的双重优化。可见, 飞机座舱引气污染事件发生时在不改变送风量情况下采用侧壁送风形式和高再循环风比例可以使污染物危害降到最低。      

混合到达模式下市郊列车开行方案优化研究

针对市郊铁路服务长距离通勤客流的定位和客流到达分布不均的特征,提出在市郊铁路以公交化方式开行多种停站模式列车.将市郊客流按照到达分布的不同,分为均匀到达和非均匀到达两部分,使用混合分布刻画不同列车服务频率下的两类客流到站方式,并考虑停站多样化产生的企业附加成本,建立以乘客出行时间最少和企业运营成本最低为目标的市郊列车开行方案优化模型.结合市郊客流特点,分析列车开行方案与乘客选择间的动态影响关系,给出在市郊列车多停站、公交化运营时的混合客流分配方法;以该方法为迭代基础,设计了遗传求解算法.算例分析表明,与均匀到达模式相比,本模型给出的开行方案可有效降低出行时间和开行成本,具有更好的开行效益.     

基于红外测温仪的热再生混合料拌和时间研究

由于厂拌热再生沥青混合料在生产时,铣刨料(RAP)的加热温度与新集料和沥青的加热温度存在差异,并且RAP回收后的沥青与新沥青混合后黏度较传统指数偏高,所以存在拌和不均匀的隐患,进而影响沥青混合料的质量。为分析厂拌热再生沥青混合料室内拌和工艺的均匀性,采用红外线测温仪对厂拌热再生沥青混合料的室内拌和及拌和楼拌和时间进行研究,控制沥青混合料的温度均匀性,保证沥青混合料质量。     

基于离散事件模拟沥青路面施工对环境的影响

为了降低沥青路面施工过程中能耗及温室气体和污染物排放, 建立了基于离散事件模拟的沥青路面施工环境影响计算模型, 利用概率分布函数和逻辑语句将施工步骤抽象化, 应用图形化离散事件模拟软件构建了沥青路面施工离散事件模型, 将Nonroad计算模型植入, 进行了不同温室气体和污染物的动态计算, 并对比了不同施工情况的模拟排放结果。分析结果表明: 运料车将沥青混合料运输至摊铺现场的过程为沥青路面施工的主要能耗源, 为总能耗的44%, 摊铺过程与运料车返回过程的能源消耗分别为总能耗的32%、12%;温室气体与污染物排放的主要施工步骤为运输和摊铺过程, 占排放总量的50%以上; 摊铺与压实过程产生的排放物主要为NO_x, 运输过程产生的排放物主要为CO₂; 对施工工艺进行调整, 使用不间断摊铺施工会明显减少NO_x的排放, 减排量约为15%;在施工设备方面, 适当增大摊铺设备的容量会减少CO₂和HC的排放, 前者减排量约为25%, 后者约为17%。可见, 基于离散事件模拟沥青路面施工环境影响计算模型, 可量化沥青路面施工过程的能耗及温室气体和污染物排放, 优化沥青路面施工技术方案。      

混合动力城市公交车节能环保效益分析与研究

通过对6类城市公交车(5种混合动力公交车和1种常规柴油公交车)污染物排放(HC,CO,NOx和PM)和能量消耗两个方面的性能进行测试,结合在北京市121公交线路中的实际运行成本分析,将混合动力城市公交车的排放、能耗以及运营过程中的成本与常规柴油车辆进行对比研究,分析混合动力公交车相对于同等级纯柴油公交车带来的节能环保效益.研究结果表明:混合动力城市公交车具有良好的节能环保效果,节能环保效益最好的车型在生命周期内能够收回较常规柴油车辆多出的全部成本增量;在车辆生命周期内,5辆不同类型混合动力城市公交车累计可节省燃油14.05万L,减少污染物的排放量达5.28 t;当节油率达到了26%,除了产生巨大环保效益外,在车辆生命周期内可以收回全部成本增量.     

手动-自动驾驶混合交通流元胞传输模型

为了分析自动驾驶车辆对交通流宏观特性的影响, 以手动驾驶车辆与自动驾驶车辆构成的混合交通流为研究对象, 提出了不同自动驾驶车辆比例下的混合交通流元胞传输模型(CTM); 应用Newell跟驰模型作为手动驾驶车辆跟驰模型, 应用PATH实验室真车测试标定的模型作为自动驾驶车辆跟驰模型; 计算了手动驾驶与自动驾驶车辆跟驰模型在均衡态的车头间距-速度函数关系式, 推导了不同自动驾驶车辆比例下的混合交通流基本图模型, 计算了混合交通流在不同自动驾驶车辆比例下的最大通行能力、最大拥挤密度以及反向波速等特征量, 依据同质交通流CTM理论建立了不同自动驾驶车辆比例下的混合交通流CTM; 选取移动瓶颈问题进行算例分析, 应用混合交通流CTM计算了不同自动驾驶车辆比例下的移动瓶颈影响时间, 应用跟驰模型对移动瓶颈问题进行微观数值仿真, 分析了混合交通流CTM计算结果与跟驰模型微观仿真结果之间的误差, 验证了混合交通流CTM的准确性。研究结果表明: 混合交通流CTM能够有效计算移动瓶颈的影响时间, 在不同自动驾驶车辆比例下, 混合交通流CTM计算结果与跟驰模型微观仿真结果的误差均在52 s以下, 相对误差均小于10%, 表明了混合交通流CTM在实际应用中的准确性; 混合交通流CTM体现了从微观到宏观的研究思路, 基于微观跟驰模型与目前逐步开展的小规模自动驾驶真车试验之间的关联性, 混合交通流CTM能够较真实地反映未来不同自动驾驶车辆比例下单车道混合交通流演化过程, 增加了模型研究的应用价值。      

模拟酸雨侵蚀环境下钢筋混凝土结构长期性能研究综述

为深化对酸雨侵蚀环境下钢筋混凝土结构长期性能演变机制的认识,论述了酸雨侵蚀作用下混凝土材料腐蚀机理、侵蚀模型和物理力学性能时变过程;分析了酸雨锈蚀钢筋的溶液腐蚀机理和大气动态冲刷机制,总结了锈蚀钢筋形貌表征与锈蚀率指标定量化研究成果,归纳了已有锈蚀钢筋力学性能退化模型和本构模型,概述了钢混界面黏结性能演变规律和黏结-滑移本构关系模型;梳理了梁、柱构件及结构静、动力学性能演变规律的室内试验结果、理论计算方法和数值仿真结果的最新研究进展与不足,并展望了未来的研究方向与重点。研究结果表明:酸雨腐蚀混凝土可归因于酸雨离子成分的交互作用,亟需适用性较强的理论模型以揭示腐蚀和扩散机制;室内加速试验揭示了酸雨侵蚀作用下混凝土物理力学性能时变规律,应完善室内加速试验制度,搭建耦合宏细观层次关键指标的混凝土损伤评价体系和预估模型;酸雨加速锈蚀钢筋试验多基于均匀锈蚀,钢筋腐蚀方法和形貌表征逐渐向不均匀锈蚀发展,应进一步发展高精度扫描技术,借助统计分析理论建立钢筋不均匀锈蚀特征参数,优化钢筋力学性能退化模型;通电锈蚀试验和拉拔试验演绎了钢混界面黏结性能演化规律,并建立了黏结-滑移本构关系,但忽略了实际钢筋混凝土结构的受力特点,且锈蚀过程显著区别于自然锈蚀,应考虑酸雨环境与材料特性复杂多变的特点,研究细微观钢混界面损伤行为,揭示酸雨环境、材料特性与黏结性能的内在关系;酸雨侵蚀钢筋混凝土结构时效性能研究多集中在试件层次,且采用腐蚀试验与承载力试验分阶段进行,忽略了荷载-环境的耦合作用,试验所设环境较为单一,试验制度与方法亦未统一,应对标实际工程,考虑实际结构承载和环境工况,搭建长期荷载-酸雨侵蚀耦合作用试验系统,探索荷载-环境-材料多场关联机制,完善理论计算方法与数值仿真手段,揭示结构长期性能演变过程,并推动现场暴露试验发展,量化室内-现场映射关系,指导工程实际。      

非饱和原状土的弹塑性损伤本构模型

自然界所存在的原状土具有一定的结构性,与室内重塑土在加载过程中所表现出的力学特性（如变形和强度）具有明显的差异．本文以复合体损伤理论为基础,建立了适用于非饱和原状土的弹塑性损伤本构模型,并给出了损伤变量A的演化规律．其主要思想是把土材料看作由相对完整的土和相对破碎土两部分混合而成,二者的力学性能不同,且在受力过程中,相对完整的土逐渐转化为相对破碎的土,故分别采用弹性和弹塑性模型描述．该模型所采用的参数（除结构性参数β、α以外）均可以直接通过实验确定．结果表明,该模型能够较好描述非饱和原状土的应力．应变特性,尤其是应变软化现象,且所给出的扰动变量演化规律也能够较好描述土结构性退化规律．     

考虑多车间距的跟驰模型及混合交通流的数值模拟

在OV模型的基础上,考虑了混合车流个体车辆对前方不同感知程度,建立了多车间距跟驰模型,对其稳定性进行了理论分析;在单一车队中混入考虑多车间距跟驰特性的车辆,可以显著提高车流稳定性,改善OV模型的加速度过大等缺点;将模型应用于混合车流的驾驶行为及交通流建模,就不同混合比和交通熵下的混合交通流中高速稳态与低速稳态之间的相互转化进行数值模拟,发现混合交通流中的交通波传递更快,加减速过程缩短,对交通拥堵也有一定的抑制作用,并且随着交通熵的增加,这一作用更加明显。     

基于BP算法的中密度纤维板热压机压力控制研究

在中密度纤维板生产过程中,针对热压压力控制存在的大惯性、纯滞后和非线性问题,提出具体的解决方法.建立中密度纤维板热压机压力模型,运用基于BP(back propagation)神经网络的经典增量式PID控制方式,实现对热压过程的优化控制.通过仿真实验和结果分析得出:BP神经网络优化控制具有稳定性好、超调量少、震荡现象少等优势特点,改善了被控过程的动态性能和稳态性能,在提高系统抗干扰性能及参数时变的鲁棒性等方面优越于常规PID调节器     

Study of Temperature Field in Natural Ventilated Atrium

Full-scale experimental measurements and modified k-ε two-equation computational fluid dynamics(CFD) model with buoyancy term are used to investigate temperature field of the single-sided natural ventilated atrium with large openings. Compared with the measured values, the modified k--ε turbulent mode can effectively simulate the low Reynold number airflow in the single-side naturally ventilated atrium. Based on the experiment,the optimum period of utilizing natural ventilation for indoor climate control was determined. And the characteristic of the temperature field was analyzed and classified into two zones:lower linear temperature distribution zone and upper thermal accumulation area where temperature is power function distributed. These can be referenced for design and operation of atrium in north China.     

公路长隧道污染物的运移机理及一维解析分析

公路长隧道通风问题是公路建设者们所关心的问题之一。隧道通风过程同时也是污染物在风流中的运移过程 ,污染物在风流中的运移主要包括分子扩散、对流运移、紊流扩散、衰减转化四种形式。据质量守恒定理 ,分别推导出了污染物移流扩散方程和污染物紊流扩散方程。扩散方程、风流流动方程、边界条件及初始条件便构成了污染物、空气二元混合气体的对流—扩散的数学力学方程。最后进行了在定常条件下的一维理论分析和实例计算 ,结果表明进行公路长隧道风流中的污染物运移模拟计算时 ,只需考虑污染物移流和紊流扩散     

双线铁路隧道内空气污染浓度的数值模拟研究

本文提出了按一维带有运动点源的不稳定空气动力学模型来描述双线铁路隧道内污染物浓度分布，并采用控制容积平衡法导出相应对应的离散化方程，建立了隧道内污染物浓度分布的数值计算方法，采用此方法能方便地计算出隧道内污染物浓度分布及多次行车后的累积浓度、平均浓度。根据不同运行图可定量提出达到卫生标准所需的通风方式、通风时间和行车密度。     

铁路运输行业主要污染物的控制管理体系

通过对各铁路局同一年度数据横向比较和同一铁路局不同年度数据纵向比较,分析近5年我国铁路运输行业主要污染物排放的总体情况及与总换算运输周转量之间的规律,并预测“十二五”铁路污染物排放趋势,提出用废水排放量、化学需氧量COD排放量、石油类排放量、NOx排放量、工业用水总量、工业新鲜用水量、工业重复用水量、重复用水系数等指标均除以总换算运输周转量,以构成单位运输量的各种主要污染物的排污系数作为铁路主要污染物监测管理体系指标,通过频数分析确定上级部门监管铁路主要污染物排放的警戒上限值.     

Analysis of Pollutant Exposure of Pedestrian in Urban Street

As an important place of pedestrian activities, the air quality of urban street is closely related to the human health, and the effects of air pollutants on human health have a close contact with the actual level of exposure. According to the concept of exposure, the paper analyzes the process of the exhaust pollutants from vehicles to pedestrians and the influencing factors under the urban traffic environment, and compares the research method of the pollutants exposure at home and abroad. Combined with the distribution characteristics of pollutants concentration and the peak feature of traffic flow in urban street, the paper also discusses the level of pollutant exposure of pedestrian in different time on the basis of the data of pollutant emission in Leeds City.     

Degradation of selected indoor air pollutants: Comparison study of photocatalytic,ozone-assisted photocatalytic and amine adsorption processes

Indoor air pollutants impact human health, comfort and productivity. The method of photocatalysis has been applied mainly in flow reactors and little information is available on indoor air pollutant removal in airtight reactors. In the paper, experiments were carried out to remove formaldehyde (HCHO), ammonia (NH₃) and volatile organic compounds (VOCs) in the airtight and ventilated chambers. Results demonstrated that 90.4% of HCHO, 92.3% of NH₃ and 57.9% of VOCs were removed in the amine adsorption process, while 67.5% (hereinbefore, these are the mass fraction) of HCHO, 60.0% of NH₃, and 61.2% of VOCs were removed in the photocatalytic process. However, ozone-assisted photocatalytic process showed great potential to degrade indoor air pollutants in the ventilated chamber. Factors and mechanisms of the photocatalytic degradation of HCHO, NH₃ and VOCs were also discussed.     

沥青路面厂拌热再生技术及应用

沥青路面循环再利用有利于处理废料和保护环境,降低工程造价。本文从厂拌热再生沥青混合料配合比设计、路用性能比较、施工控制要点等方面进行总结,较全面研究了厂拌热拌再生技术。根据室内试验和工程实践结果表明,厂拌热再生沥青混合料性能稳定,技术可靠,满足使用要求。     

基于污染物扩散的道路限界确定方法

基于排放模型 MOVES和道路扩散模型 CAL3QHC的有机结合,通过比选插值方法,实现了敏感点污染物浓度到全域污染物状况的分析,搭建了交通污染物排放扩散可视分析一体化体系,可开展道路周边污染物扩散全域分析.在该框架下,以中国珠海南湾大道为案例,对比分析了分流前后,南湾大道的重排路段所占比例减少了 13.64%,说明改变道路等级、增加分流道路的方式实现了排放的有效分散;确定分流方案后,对南湾大道分段进行排放讨论,发现 17、18路段排放最严重,确定了其道路限界,具体值为,横向最宽处 192 m,纵向最高处20 m.此外,以交叉口为对象进行扩散分析,综合不同污染物扩散范围后确定交叉口限界.     

基于污染物扩散的道路限界确定方法

基于排放模型 MOVES和道路扩散模型 CAL3QHC的有机结合,通过比选插值方法,实现了敏感点污染物浓度到全域污染物状况的分析,搭建了交通污染物排放扩散可视分析一体化体系,可开展道路周边污染物扩散全域分析.在该框架下,以中国珠海南湾大道为案例,对比分析了分流前后,南湾大道的重排路段所占比例减少了 13.64%,说明改变道路等级、增加分流道路的方式实现了排放的有效分散;确定分流方案后,对南湾大道分段进行排放讨论,发现 17、18路段排放最严重,确定了其道路限界,具体值为,横向最宽处 192 m,纵向最高处20 m.此外,以交叉口为对象进行扩散分析,综合不同污染物扩散范围后确定交叉口限界.     

隧道掌子面空气中有害物质漂浮状态及需风量计算原则修订

文章系统研究隧道施工掌子面内空气中有害物质分布状况与工序的关系,分析各有害物质的成分及漂浮颗粒物的漂浮状态,得出柴油车尾气颗粒物（碳烟）和粉尘是隧道内最主要的接触污染物的结论.通过施工通风将这类污染物置换出隧道的做法是不经济的,建议重新修订施工通风需风量的计算原则,将漂浮物洞内进行降尘处理,从而改善洞内施工环境,延长独头掘进长度.