发烟剂的大气环境影响评价预测程序(smokeEIA)设计

以高斯模型为基础,用Visual Basic 6.0程序编写了发烟剂的大气环境影响模型(smokeEIA),主要包括数值计算和烟幕的影响评价两方面内容.针对不同发烟剂,模型可适时添加污染物种类和质量标准.通过参数设置,根据所选择的污染物评价因子,可计算在某一风速时不同大气稳定度下,下风向不同距离处污染物的地面浓度,并对计算结果进行大气环境影响评价.     

多区域网络模型在船舶舱室污染物传播研究中的应用

为准确评价船舶舱室污染物传播情况,本文以某船舶舱室为研究对象,利用多区域网络模型,研究不同通风空调工况下新风量和局部净化设备对舱室污染物分布的影响。结果表明:合理配置局部净化设备,可有效降低高污染区域和相邻区域内的污染物浓度;新风量大小与污染物浓度水平之间存在着一个合理的匹配值,该成果可为评价和改进船舶舱室的空调系统设计提供指导。     

空气污染气象与大气环境影响评价和预测研究

通过关于大气污染与气象条件、污染气象要素的测量手段和方法的介绍,以及对区域大气边界层扩散参数、大气扩散数学模式选择等计算方法的分析后,进一步阐明污染物在大气输送、扩散、迁移的稀释过程中,与气候、气象条件有着密切关系,应在大气环境影响评价和预测分析中予以重视。     

集装箱码头大气污染物排放防治――以青岛前湾联合集装箱码头为例

为推进绿色港口建设,治理港口大气污染,以《港口工程大气污染物排放清单编制技术指南第1部分：集装箱码头》为依据,介绍集装箱码头的大气污染源构成和不同污染源的大气污染物排放量计算方法,以青岛前湾联合集装箱码头为例计算并分析各类大气污染物排放情况和排放量,由此提出积极推进靠港船舶使用岸电、推进港口作业机械和运输车辆电气化、建立能耗和环境智慧管控系统、构建大气污染源排放清单编制机制与体系、积极参与创新交流活动等建议。     

船舶大气污染物控制技术评价体系构建研究

船舶大气污染物控制技术对控制我国大气污染,提升国家履行《防止船舶污染国际公约》的能力具有重要意义。本文针对船舶大气污染物排放特征及控制技术,运用层次分析法,对各评价指标进行了量化,从技术性、经济性和环境影响3个方面初步构建了污染物控制技术的评价指标体系。船舶大气污染物控制技术评价指标体系的建立,为科学、客观、全面地评价个筛选船舶尾气污染控制技术奠定了基础。     

空化模型在低温流体空化流动三维计算中的应用与评价

为评价不同空化模型对低温流体空化过程流场特性预测的适用性,文章通过对CFX软件的二次开发,将Kubota、Merkle和Kunz三种空化模型和液氮、液氢随温度变化的物性参数引入到CFX求解代码中,同时在求解的能量方程中添加汽化潜热影响,从而在考虑热力学效应条件下,开展了液氮绕水翼空化流动和尖顶拱在液氢中空化流动的三维数值模拟研究,并将计算结果与试验数据进行对比,实现了对不同空化模型适用性的评价。结果表明:三种空化模型计算的空化区域液相分布特性不同,空泡长度和厚度有差别;由于空化模型方程源相体现的质量传输机理不同,导致热力学效应下空化区域压强分布和温降存在差异;Kubota空化模型可有效预测液氮空化流场压强分布,Merkle模型可较好地反映空化区域温降,Kunz模型计算的结果与试验数据差别最大。     

船舶大气污染物岸基嗅探式自动监测系统设计与验证

为实现船舶大气污染物排放量的远程测量,初步筛选出高排放船舶,提高船舶排放监管的针对性和效率,设计一种基于嗅探式传感器的岸基监测设备和配套的软件平台系统。系统通过采集船舶大气污染物浓度数据、船舶自动识别系统(Automatic Indentification System,AIS)数据和气象数据等实时信息,基于船舶尾气排放量在线估算方法、船舶尾气排放扩散数值模拟、观测数据的模式识别算法等,实现船舶尾气排放特征的在线识别和疑似高排放船舶的粗筛。对比在相同环境条件下CALPUFF模型计算得到的气体污染物模拟理论浓度,验证岸基嗅探式自动监测系统的监测可行性和准确性。     

煤炭港口环境管理决策关键技术

为解决煤炭中转港口的煤炭粉尘污染问题，基于港口无组织扬尘的发生和抑制机理、港区及周边粉尘污染物溯源模型，以及环境管理与决策平台设计，对港口粉尘污染溯源关键技术进行了分析，提出煤炭港口粉尘污染溯源及环境管理决策的实施方案。本文可为全面掌握港区大气污染物来源及空间分布情况，精准定位污染位置，甄别区域污染贡献量，提升港口大气污染物监测、控制、管理的信息化、智能化水平起到指导作用。     

一维水质模型对河流污染物扩散的简单模拟

利用一维水质教学模型模拟污染物扩散一情况，以此作为管理人员进行应急决策的参考依据，中一维水质模型用有限差分格式进行离散，然后借助Matlab软件进行数值计算，揭示污染物扩散趋势和影响范围。     

基于不同解析尾流模型的海上风电场数值模拟

对比分析4种典型的解析尾流模型的基本特性,综合考虑不同轮毂高度的影响,进行解析尾流模型在中性及对流大气边界层入流下对海上风电场的实用性研究。采用大涡模拟方法(LES)对海上风电场进行数值模拟,并和解析尾流模型的计算结果进行对比分析。结果表明,两种不同大气入流条件及风机轮毂高度布置情况对风场发电量存在较大影响,采用原始模型参数的4种典型解析尾流模型的预测结果均存在较大误差,但经过参数优化的Bastankhah尾流模型具有较高的预测精度,更适用于大气边界层入流下的海上风电场产能预测。     

台风作用下人工岛周边海域波浪场数值模拟研究

建立了WRF-SWAN大气波浪模型,对台风作用下人工岛周边海域风浪场进行数值模拟计算,计算结果表明,WRF大气模型较好的模拟了台风过程中风动力变化过程,并未SWAN模型提供高精度风场资料。人工岛的建设对台风作用下周边海域波浪场产生了不同程度的变化,通过波浪场变化分析对人工岛周边海域沿岸输沙做进一步预测。     

大气边界层对SFS2空气尾流特性的影响

为研究大气边界层对舰船空气尾流特性的影响,本文以典型驱护舰简化模型SFS2为研究对象,采用计算流体力学仿真(CFD)方法模拟了均匀来流条件和2种大气边界层条件下的尾流。Ansys Fluent的计算结果表明大气边界层中的速度梯度减小了入口处气流流动动能的输入,湍流特性中湍动能的存在又增加了能量的输入,故同时考虑速度梯度和湍流特性大气边界层条件时,预测的流场物理量数值位于均匀来流和速度梯度条件下预测值之间。本文研究成果表明在实际研究舰船空气尾流时大气边界层条件不可忽略。     

混凝土抗裂能力评价模型的解析

综述了目前国内外混凝土抗裂能力评价计算模型,通过综合各方面影响因素,首次建立了混凝土抗裂能力分析模型,并考虑混凝土的经时变化,创建混凝土及其结构抗裂能力评价模型,用抗裂因子Kac作为评价混凝土抗裂能力的数学参数。选择具有代表性的混凝土配合比,分别计算了粉煤灰、矿渣、硅灰、膨胀剂、减缩剂、聚丙烯纤维组分的抗裂因子,通过数学计算得出的抗裂因子的大小顺序表明：粉煤灰、矿渣能够提高混凝土的抗裂因子,而硅灰则降低了混凝土的抗裂因子。掺加纤维、减缩剂、以及减缩剂和膨胀剂复合使用能够提高混凝土的抗裂性能,特别是减缩剂和膨胀剂复合使用能够大幅度提高抗裂因子,与大小圆环、平板法等各种约束开裂试验结果具有很好的一致性。而使用膨胀剂在早期养护不充分的前提下,有降低抗裂因子的趋势。     

大气波导条件下舰载超视距雷达探测概率模型

在分析大气波导条件下雷达波传播特性的基础上,利用舰载超视距雷达的战术技术性能和抛物方程推导出在大气波导条件下舰载超视距雷达探测目标的信噪比模型和探测概率模型,建立了相应的计算流程.最后,进行实例计算分析验证了模型和仿真流程的可用性.     

大气散射对激光制导武器对抗影响研究

为了避免大气散射给激光制导武器对抗带来的不利影响,利用激光信号在近地大气中传输的Mie散射模型,讨论了气溶胶霾粒子引起的能量衰减和后向散射能量密度的计算方法,数值模拟了激光制导武器最大作用距离与大气能见度之间的关系,定量计算了激光目标指示器与导引头不同距离时的激光大气后向散射能量密度,结合场区条件给出了配置点位的具体要求,为激光制导武器对抗态势构建提供参考依据.     

潜艇近海底与近水面绕流数值模拟研究

采用求解RANS方程的方法,结合RNG k-ε湍流模型,对于某潜艇模型近海底和近水面绕流进行了数值模拟.计算了不同海底深度下潜艇模型的阻力、垂向力和俯仰力矩,也计算了同一海底深度下潜艇阻力随傅氏数的变化,研究表明当海底深度超过二分之一艇长时,海底对阻力的影响可忽略不计.自由液面捕捉采用VOF(Volume of Fluid)方法.计算了不同浸深下潜艇模型的阻力和自由液面波型,同时又研究了同一浸深下阻力和波型随傅氏数的变化趋势.研究表明,当浸深超过三分之一艇长时,自由液面波高迅速减小,自由液面对阻力的影响可忽略不计.计算结果与试验结果吻合较好.     

船舶舱室通风控制策略研究

船舶舱室通风方式直接决定各区域内部的空气质量。实验研究和传统的计算流体力学算法耗时较长,为此将多区域网络通风模型引入到舱室通风控制策略的影响研究中。以典型舱室和通风系统结构为基础,采用多区域污染物传播算法,获得不同通风控制策略下的各区域污染物浓度变化规律。结果表明,基于浓度反馈控制的通风策略与基于时间或新风量控制的通风策略相比,能够降低10%的空气质量超标风险,在空气质量保障和节能运行上具有显著优势。     

不同特征宽度对俘获宽度比的影响分析

特征宽度是计算波能转换装置俘获宽度比的重要参数，国内外目前尚无统一的计算方法。为了研究不同特征宽度计算方法对俘获宽度比结果的影响，提出了波能转换装置特征宽度的一种计算方法，利用典型振荡浮子式波能转换装置“Wavebob”的数据，建立振荡浮子AQWA数值模型并进行水动力学分析，计算了4种特征宽度计算方法下的能量俘获宽度以及俘获宽度比。研究结果表明，不同特征宽度的计算方法对俘获宽度比结果影响显著，规则波条件下的最大差值为27.19%，不规则波条件下为13.14%；因此在计算波能转换装置俘获宽度比时，应根据装置形式合理选择特征宽度计算方法。研究结果对于波能转换装置特征宽度的计算以及评价俘获性能方面具有重要的应用价值。     

大连海上机场施工通道开口宽度对水环境影响的数值研究

为保障大连海上机场建成后工程水域的水质环境,以工程水域物理自净能力、水体半更换期、局部污染物扩散轨迹、局部污染物示踪粒子第一次到达湾外的时长等参数为评价指标,基于MIKE21 flow model FM模块建立了非结构网格下的水动力及污染物输移扩散数值模型,对大连海上机场施工通道布置方案进行优化研究。结果表明,施工通道开口宽度对工程水域物理自净能力、水体半更换期、局部污染物扩散轨迹、局部污染物示踪粒子第一次到达湾外的时长等指标有不同程度的影响。不同参数对应的最佳开口宽度不完全一致,综合比较后推荐了施工通道最佳开口方案。     

关于肇庆市船舶大气污染物排放的估算及建议

目前内河船舶及江海直达船舶已使用含硫量低于10mg/kg的低硫国标普通柴油,内河船舶排放大气污染物主要有硫氧化物、氮氧化物等。本文采用基于燃油、行驶里程的排放因子法和燃油理论排放最大值估算法计算肇庆市船舶大气污染物的排放值,同时结合海事部门检测数据进行修正并提出相关工作建议。