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初始体积分数法在爆炸模拟中的应用
被引量:
15
1
作者
毕程程
王志亮
+1 位作者
石高扬
郝士云
《工程爆破》
2017年第4期26-33,38,共9页
为避免因采用实际装药结构导致网格精度难以保证,同时为减少因简化装药形状而造成模拟误差,针对LS-DYNA软件中的初始体积分数法展开研究。首先对初始体积分数法进行了详细的介绍,接着通过两个典型的算例对该方法在多物质ALE算法和流固...
为避免因采用实际装药结构导致网格精度难以保证,同时为减少因简化装药形状而造成模拟误差,针对LS-DYNA软件中的初始体积分数法展开研究。首先对初始体积分数法进行了详细的介绍,接着通过两个典型的算例对该方法在多物质ALE算法和流固耦合算法上应用的可行性进行了验证,最后将模拟值与传统方法及实测结果进行了对比。结果表明:用初始体积分数法模拟不同炸药形状对水中爆炸冲击波超压峰值的影响,圆柱形和球形时的模拟结果互为接近,正方体模拟的结果相对偏大,其差距会随着比例距离的增加而逐渐减小;该方法能够建立爆炸模拟中常见的1/2,1/4甚至1/8球形或圆柱形装药模型,求解的结果精度较高;对于需要考虑炸药不同埋深的情况,建模时可先对炸药预定埋深的区域网格进行细化,再采用初始体积分数法调整炸药的位置,这样可减少重复建模的繁琐过程,且能保证较高的求解精度。
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关键词
LS-DYNA
爆炸
初始体积分数
法
流固耦合
求解精度
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职称材料
临汾市臭氧污染时期VOCs来源解析研究
2
作者
段丽琴
吴雨彤
刘保双
《中国环境科学》
北大核心
2025年第1期78-92,共15页
本文通过基于光化学年龄的参数方法,估算了山西临汾市2021年4月18日~7月31日在线监测的VOCs初始体积分数数据,矫正其光化学损耗影响;然后利用正定矩阵因子分解(PMF)模型进行了其来源解析.结果表明,研究期间临汾市环境总VOCs(TVOCs)的平...
本文通过基于光化学年龄的参数方法,估算了山西临汾市2021年4月18日~7月31日在线监测的VOCs初始体积分数数据,矫正其光化学损耗影响;然后利用正定矩阵因子分解(PMF)模型进行了其来源解析.结果表明,研究期间临汾市环境总VOCs(TVOCs)的平均体积分数为17.1×10^(-9);其中白天TVOCs的平均初始体积分数为27.2×10^(-9),其化学损耗达到10.6×10^(-9),化学损耗率约为39.0%.相比与其它VOCs类别,烯烃化学损耗率最高(66.0%),其中异戊二烯(3.16×10^(-9))、1,3-丁二烯(1.27×10^(-9))和乙烯(1.19×10^(-9))的化学损耗明显高于其它物种.臭氧污染时期TVOCs化学损耗达到15.1×10^(-9),是非臭氧污染时期的1.6倍.臭氧污染时期烯烃的化学损耗率最高(81.7%),其中异戊二烯、1,3-丁二烯、反-2-丁烯和反-2-戊烯的化学损耗分别达到5.05×10^(-9)、1.85×10^(-9)、1.59×10^(-9)和1.10×10^(-9),显著高于其它物种.基于初始体积分数的PMF来源解析(IC-PMF)结果发现,石化相关企业排放(36.4%)、天然气(17.2%)、柴油车排放和溶剂使用混合源(12.9%)、汽油车排放(9.6%)、液化石油气(8.6%)、植物排放(8.6%)和燃烧源(6.7%)是研究期间临汾市环境VOCs的主要贡献源类.相比于基于观测体积分数的PMF解析结果(OC-PMF),植物排放贡献被低估了83.3%,其被低估量明显高于其它源类;其次是柴油车排放和溶剂使用混合源以及石化相关企业排放,分别被低估了22.2%和19.7%.同时,IC-PMF结果表明臭氧污染期间贡献较高的源类是石化相关企业排放和植物排放,分别达到24.1%和21.7%.基于IC-PMF的解析结果,利用臭氧生成潜势(OFP)模型的估算结果表明,石化相关企业排放是臭氧生成潜势(OFP)最高的贡献源类,其对总OFP贡献率达到50.7%,其次为植物排放以及柴油车排放和溶剂使用混合源,其对总OFP的贡献率分别达到24.8%和10.4%;其中臭氧污染期间对于OFP的贡献较高的源类为植物排放和石化相关企业排放,分别达到52.6%和27.8%.
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关键词
临汾
挥发性有机化合物
光化学损耗
初始体积分数
源解析
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职称材料
等效荷载法在超大断面公路隧道爆破数值计算中的适用性
被引量:
3
3
作者
孟祥林
汪洋
+2 位作者
高进
晏启祥
郭治岳
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第31期13582-13591,共10页
为了探究选取最优的计算方法研究超大断面公路隧道爆破施工对先后行隧道的影响,分别采用流固耦合法、初始体积分数法和等效荷载法建立单孔爆破有限元模型模拟单孔耦合装药情况下的爆破过程,从岩体破碎效果、计算效率等方面对比选定等效...
为了探究选取最优的计算方法研究超大断面公路隧道爆破施工对先后行隧道的影响,分别采用流固耦合法、初始体积分数法和等效荷载法建立单孔爆破有限元模型模拟单孔耦合装药情况下的爆破过程,从岩体破碎效果、计算效率等方面对比选定等效荷载法为最优的计算方法,并建立隧道数值模型应用等效荷载法计算研究后行隧道爆破对先后行隧道结构的影响。结果表明:①后行隧道爆破施工时先行隧道综合振速显著区域出现在隧道掘进方向上,逆隧道掘进方向隧道衬砌动力响应程度较小;②先行隧道受影响最大位置为迎爆侧右边墙,影响最小位置出现在背爆侧左拱脚;③后行隧道监测断面振速最大值出现在左拱腰位置,施工时要重点监测。
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关键词
超大断面公路隧道
等效荷载法
数值计算
单孔爆破
流固耦合法
初始体积分数
法
动力响应
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职称材料
脉冲放电等离子体修复芘污染土壤的影响因素
被引量:
16
4
作者
王慧娟
郭贺
+3 位作者
赵文信
耿聪
吴春笃
储金宇
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期3512-3517,共6页
为了说明脉冲放电等离子体修复体系中的主要参数对有机污染土壤修复效果的影响规律,以芘这一典型的多环芳烃持久性有机污染物为目标物,建立了针对芘污染土壤的针–网式脉冲放电等离子体修复体系,考察了主要土壤参数包括土壤粒径、土壤初...
为了说明脉冲放电等离子体修复体系中的主要参数对有机污染土壤修复效果的影响规律,以芘这一典型的多环芳烃持久性有机污染物为目标物,建立了针对芘污染土壤的针–网式脉冲放电等离子体修复体系,考察了主要土壤参数包括土壤粒径、土壤初始p H值、土壤初始含水体积分数、土壤中芘初始质量分数的变化对土壤中芘降解速率的影响规律。研究结果表明:1 mm粒径土壤中的芘降解速率常数比2 mm粒径土壤中的芘降解速率常数高;土壤初始p H值是影响脉冲放电等离子体修复体系中土壤修复效果的关键因素,酸性土壤比中性和碱性土壤更利于其中芘的降解,酸性土壤条件下的芘降解速率常数为0.059 76;土壤初始含水体积分数增加导致土壤孔隙减少,不利于活性物质的传输而降低了修复效果;随着土壤中芘初始质量分数的增加,芘降解速率常数降低。
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关键词
脉冲放电等离子体
芘
土壤粒径
土壤
初始
p
H值
土壤
初始
含水
体积
分数
芘
初始
质量
分数
在线阅读
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职称材料
题名
初始体积分数法在爆炸模拟中的应用
被引量:
15
1
作者
毕程程
王志亮
石高扬
郝士云
机构
合肥工业大学土木与水利工程学院
出处
《工程爆破》
2017年第4期26-33,38,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51579062
51379147)
文摘
为避免因采用实际装药结构导致网格精度难以保证,同时为减少因简化装药形状而造成模拟误差,针对LS-DYNA软件中的初始体积分数法展开研究。首先对初始体积分数法进行了详细的介绍,接着通过两个典型的算例对该方法在多物质ALE算法和流固耦合算法上应用的可行性进行了验证,最后将模拟值与传统方法及实测结果进行了对比。结果表明:用初始体积分数法模拟不同炸药形状对水中爆炸冲击波超压峰值的影响,圆柱形和球形时的模拟结果互为接近,正方体模拟的结果相对偏大,其差距会随着比例距离的增加而逐渐减小;该方法能够建立爆炸模拟中常见的1/2,1/4甚至1/8球形或圆柱形装药模型,求解的结果精度较高;对于需要考虑炸药不同埋深的情况,建模时可先对炸药预定埋深的区域网格进行细化,再采用初始体积分数法调整炸药的位置,这样可减少重复建模的繁琐过程,且能保证较高的求解精度。
关键词
LS-DYNA
爆炸
初始体积分数
法
流固耦合
求解精度
Keywords
LS-DYNA
explosion
initial volume fraction method
fluid structure coupling
solving accuracy
分类号
O171 [理学—基础数学]
在线阅读
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职称材料
题名
临汾市臭氧污染时期VOCs来源解析研究
2
作者
段丽琴
吴雨彤
刘保双
机构
山西省临汾生态环境监测中心
南开大学环境科学与工程学院
出处
《中国环境科学》
北大核心
2025年第1期78-92,共15页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFC3705801)
国家自然基金资助面上项目(42177085)。
文摘
本文通过基于光化学年龄的参数方法,估算了山西临汾市2021年4月18日~7月31日在线监测的VOCs初始体积分数数据,矫正其光化学损耗影响;然后利用正定矩阵因子分解(PMF)模型进行了其来源解析.结果表明,研究期间临汾市环境总VOCs(TVOCs)的平均体积分数为17.1×10^(-9);其中白天TVOCs的平均初始体积分数为27.2×10^(-9),其化学损耗达到10.6×10^(-9),化学损耗率约为39.0%.相比与其它VOCs类别,烯烃化学损耗率最高(66.0%),其中异戊二烯(3.16×10^(-9))、1,3-丁二烯(1.27×10^(-9))和乙烯(1.19×10^(-9))的化学损耗明显高于其它物种.臭氧污染时期TVOCs化学损耗达到15.1×10^(-9),是非臭氧污染时期的1.6倍.臭氧污染时期烯烃的化学损耗率最高(81.7%),其中异戊二烯、1,3-丁二烯、反-2-丁烯和反-2-戊烯的化学损耗分别达到5.05×10^(-9)、1.85×10^(-9)、1.59×10^(-9)和1.10×10^(-9),显著高于其它物种.基于初始体积分数的PMF来源解析(IC-PMF)结果发现,石化相关企业排放(36.4%)、天然气(17.2%)、柴油车排放和溶剂使用混合源(12.9%)、汽油车排放(9.6%)、液化石油气(8.6%)、植物排放(8.6%)和燃烧源(6.7%)是研究期间临汾市环境VOCs的主要贡献源类.相比于基于观测体积分数的PMF解析结果(OC-PMF),植物排放贡献被低估了83.3%,其被低估量明显高于其它源类;其次是柴油车排放和溶剂使用混合源以及石化相关企业排放,分别被低估了22.2%和19.7%.同时,IC-PMF结果表明臭氧污染期间贡献较高的源类是石化相关企业排放和植物排放,分别达到24.1%和21.7%.基于IC-PMF的解析结果,利用臭氧生成潜势(OFP)模型的估算结果表明,石化相关企业排放是臭氧生成潜势(OFP)最高的贡献源类,其对总OFP贡献率达到50.7%,其次为植物排放以及柴油车排放和溶剂使用混合源,其对总OFP的贡献率分别达到24.8%和10.4%;其中臭氧污染期间对于OFP的贡献较高的源类为植物排放和石化相关企业排放,分别达到52.6%和27.8%.
关键词
临汾
挥发性有机化合物
光化学损耗
初始体积分数
源解析
Keywords
Linfen
volatile organic compounds(VOCs)
photochemical loss
initial volume mixing ratio
source apportionment
分类号
X511 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
等效荷载法在超大断面公路隧道爆破数值计算中的适用性
被引量:
3
3
作者
孟祥林
汪洋
高进
晏启祥
郭治岳
机构
西南交通大学
成都建工路桥建设有限公司
四川省交通勘察设计研究院有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第31期13582-13591,共10页
基金
国家自然科学基金(52278416)。
文摘
为了探究选取最优的计算方法研究超大断面公路隧道爆破施工对先后行隧道的影响,分别采用流固耦合法、初始体积分数法和等效荷载法建立单孔爆破有限元模型模拟单孔耦合装药情况下的爆破过程,从岩体破碎效果、计算效率等方面对比选定等效荷载法为最优的计算方法,并建立隧道数值模型应用等效荷载法计算研究后行隧道爆破对先后行隧道结构的影响。结果表明:①后行隧道爆破施工时先行隧道综合振速显著区域出现在隧道掘进方向上,逆隧道掘进方向隧道衬砌动力响应程度较小;②先行隧道受影响最大位置为迎爆侧右边墙,影响最小位置出现在背爆侧左拱脚;③后行隧道监测断面振速最大值出现在左拱腰位置,施工时要重点监测。
关键词
超大断面公路隧道
等效荷载法
数值计算
单孔爆破
流固耦合法
初始体积分数
法
动力响应
Keywords
large section road tunnel
equivalent load method
numerical calculation
individual shot
fluid solid coupling method
initial volume fraction method
dynamic response
分类号
U455.6 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
在线阅读
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职称材料
题名
脉冲放电等离子体修复芘污染土壤的影响因素
被引量:
16
4
作者
王慧娟
郭贺
赵文信
耿聪
吴春笃
储金宇
机构
江苏大学环境与安全工程学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期3512-3517,共6页
基金
国家自然科学基金(21207052)~~
文摘
为了说明脉冲放电等离子体修复体系中的主要参数对有机污染土壤修复效果的影响规律,以芘这一典型的多环芳烃持久性有机污染物为目标物,建立了针对芘污染土壤的针–网式脉冲放电等离子体修复体系,考察了主要土壤参数包括土壤粒径、土壤初始p H值、土壤初始含水体积分数、土壤中芘初始质量分数的变化对土壤中芘降解速率的影响规律。研究结果表明:1 mm粒径土壤中的芘降解速率常数比2 mm粒径土壤中的芘降解速率常数高;土壤初始p H值是影响脉冲放电等离子体修复体系中土壤修复效果的关键因素,酸性土壤比中性和碱性土壤更利于其中芘的降解,酸性土壤条件下的芘降解速率常数为0.059 76;土壤初始含水体积分数增加导致土壤孔隙减少,不利于活性物质的传输而降低了修复效果;随着土壤中芘初始质量分数的增加,芘降解速率常数降低。
关键词
脉冲放电等离子体
芘
土壤粒径
土壤
初始
p
H值
土壤
初始
含水
体积
分数
芘
初始
质量
分数
Keywords
pulsed discharge plasma
pyrene
soil particle diameter
initial pH value of the soil
initial water volume fraction of the soil
initial mass fraction of pyrene
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
初始体积分数法在爆炸模拟中的应用
毕程程
王志亮
石高扬
郝士云
《工程爆破》
2017
15
在线阅读
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职称材料
2
临汾市臭氧污染时期VOCs来源解析研究
段丽琴
吴雨彤
刘保双
《中国环境科学》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
3
等效荷载法在超大断面公路隧道爆破数值计算中的适用性
孟祥林
汪洋
高进
晏启祥
郭治岳
《科学技术与工程》
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
4
脉冲放电等离子体修复芘污染土壤的影响因素
王慧娟
郭贺
赵文信
耿聪
吴春笃
储金宇
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
16
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职称材料
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