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高含硫气体井喷扩散模拟技术研究进展与展望 被引量：1
1
作者 马天寿 张东洋 +4 位作者 王旭东 李杉 张智 郭昭学 陈平 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期112-126,共15页
高含硫天然气井一旦发生井喷,含硫气体会迅速扩散,对人员的生命健康和环境安全造成巨大威胁。准确模拟井喷后高含硫气体的扩散过程,有助于掌握和了解有毒气体的扩散规律并制订有效的应急措施,进而避免或降低高含硫气体扩散造成的危害。... 高含硫天然气井一旦发生井喷,含硫气体会迅速扩散,对人员的生命健康和环境安全造成巨大威胁。准确模拟井喷后高含硫气体的扩散过程,有助于掌握和了解有毒气体的扩散规律并制订有效的应急措施,进而避免或降低高含硫气体扩散造成的危害。为此,在大量文献调研的基础上,分析了影响高含硫气体扩散的内部和外部因素,系统综述了高含硫气体扩散模拟技术的原理及其主要特点,最后展望了复杂地形和气象条件下井喷后高含硫气体扩散模拟技术的发展趋势。研究结果表明:①影响井喷后高含硫气体扩散的主要因素包括泄漏源、气象、地形地貌和物理化学作用等,需要综合考虑内外部因素的耦合作用才能准确模拟高含硫气体的动态扩散规律;②研究高含硫气体扩散规律的主要方法包括现场模拟试验、风洞模拟试验、数值模拟分析、数学模型及专业软件等,合理选择研究手段或方法可以更加准确地模拟高含硫气体的动态扩散规律,对指导应急和救援措施的制订与实施具有重要意义;③针对复杂地形和气象条件下的井喷后高含硫气体扩散问题,未来应结合人工智能技术,开发具备高含硫气体扩散模拟、泄漏监测预警、应急决策支持功能的综合性软件系统,发挥模拟—监测一体化作用。结论认为,提出的井喷后高含硫气体扩散过程模拟软件系统可为高含硫天然气勘探开发的安全性评价、应急和安全防控措施制订提供重要支撑,对于保障人民生命安全和保护自然环境具有重要作用。 展开更多
关键词 高含硫气体 井喷 影响因素 扩散模拟 实时监测 智能预警 应急决策
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长江下游典型河段入江污染因子扩散模拟研究
2
作者 肖仲凯 卞佳琪 +1 位作者 蔡璇 查泽超 《人民长江》 北大核心 2024年第S2期18-24,32,共8页
基于长江下游一沿江企业扩建优化项目,采用CJK3D-WEM建立了水动力-水质模型,模拟和评估不同水文条件下(枯水期和丰水期)主要污染因子(COD、氨氮、总磷)的扩散情况。结果表明:企业扩排后,污染因子扩散影响范围较小,主要局限于排口上下游... 基于长江下游一沿江企业扩建优化项目,采用CJK3D-WEM建立了水动力-水质模型,模拟和评估不同水文条件下(枯水期和丰水期)主要污染因子(COD、氨氮、总磷)的扩散情况。结果表明:企业扩排后,污染因子扩散影响范围较小,主要局限于排口上下游近岸水域;枯水期的最大扩散距离为2300 m,丰水期为350 m,均符合所在水功能区的水质管理要求;污染因子的影响距离与浓度增量之间存在较好的函数关系;丰水期稀释作用明显,污染物浓度降低所需距离较短,而枯水期则相反。为兼顾环境保护和经济发展,建议优化水功能区的排污总量控制,实时监测水质和排污情况,实施动态监管和调配。 展开更多
关键词 污染物因子 扩散模拟 水动力-水质模型 CJK3D-WEM 数学模型 长江
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城市街道可吸入颗粒物扩散模拟研究
3
作者 胡伟 张玲玲 《绿色科技》 2024年第16期107-109,115,共4页
采用南京市街道可吸入颗粒物浓度的连续监测数据,用OSPM街道峡谷模式对可吸入颗粒物扩散规律进行了模拟研究。结果表明:实测值与模拟值之间吻合比较好,实测平均浓度和模拟平均浓度分别为0.135 mg/m^(3)和0.139 mg/m^(3),实测值与模拟值... 采用南京市街道可吸入颗粒物浓度的连续监测数据,用OSPM街道峡谷模式对可吸入颗粒物扩散规律进行了模拟研究。结果表明:实测值与模拟值之间吻合比较好,实测平均浓度和模拟平均浓度分别为0.135 mg/m^(3)和0.139 mg/m^(3),实测值与模拟值之间的相关系数为R^(2)=0.5898。高风速条件下OSPM模型的模拟效果要比低风速条件下好,实测值与模拟值之间的相关系数分别为R^(2)=0.76和R^(2)=0.4082。OSPM模式可以较好地模拟出街道峡谷中污染物扩散的基本规律。 展开更多
关键词 PM_(10) 扩散模拟 OSPM 街道峡谷
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液氨泄漏扩散模拟及危害评估 被引量：25
4
作者 夏登友 钱新明 +2 位作者 黄金印 姜连瑞 段在鹏 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期22-27,共6页
针对液氨泄漏事故建立基于高斯烟羽模式的泄漏扩散模型,模拟液氨储罐泄漏事故,分析液氨扩散后的浓度分布,探讨其危害范围和应急救援区域划分,并其引发人员中毒和爆炸的危险性。研究结果表明:用高斯烟羽模型可以模拟液氨泄漏,模拟评估结... 针对液氨泄漏事故建立基于高斯烟羽模式的泄漏扩散模型,模拟液氨储罐泄漏事故,分析液氨扩散后的浓度分布,探讨其危害范围和应急救援区域划分,并其引发人员中毒和爆炸的危险性。研究结果表明:用高斯烟羽模型可以模拟液氨泄漏,模拟评估结果可为现场救援人员采取安全防护措施、疏散现场群众及制定危害管理计划等提供理论依据和技术指导。 展开更多
关键词 液氨 泄漏 扩散模拟 高斯烟羽模型 危害评估
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基于GIS的毒气泄漏和扩散模拟及其影响评估 被引量：7
5
作者 钟江荣 赵振东 余世舟 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期106-109,共4页
详细讨论了基于GIS(ArcView3.2)的毒气泄漏与扩散模拟的实现及扩散影响的评价。考虑到GIS二次开发语言的局限性,利用外部程序语言开发了毒气扩散浓度空间分布的计算程序,动态链接到GIS系统中来实现模拟。为减轻城市和大型企业在地震下... 详细讨论了基于GIS(ArcView3.2)的毒气泄漏与扩散模拟的实现及扩散影响的评价。考虑到GIS二次开发语言的局限性,利用外部程序语言开发了毒气扩散浓度空间分布的计算程序,动态链接到GIS系统中来实现模拟。为减轻城市和大型企业在地震下有毒物质的泄漏与扩散灾害和应急反应提供了有效手段,也为平时有毒物质类重大危险源的管理提供了依据。 展开更多
关键词 GIS 毒气泄漏 扩散模拟 影响评估 动态链接库 破坏性地震
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大气超细颗粒物观测和扩散模拟研究进展 被引量：6
6
作者 王芬娟 方栋 +1 位作者 李红 Costabile Francesca 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期79-85,共7页
总结了近年来不同地区对不同环境下大气超细颗粒物的观测和扩散模拟研究进展。大量的观测研究结果表明,大气超细颗粒物的时空分布、组成特征、形成和成长的特性因观测地区的不同而存在很大差异,受气象因素和局部污染源的影响很大;其来... 总结了近年来不同地区对不同环境下大气超细颗粒物的观测和扩散模拟研究进展。大量的观测研究结果表明,大气超细颗粒物的时空分布、组成特征、形成和成长的特性因观测地区的不同而存在很大差异,受气象因素和局部污染源的影响很大;其来源主要包括固定、移动燃烧源的直接排放和大气中颗粒成核现象,前一种来源一般是局部的,而后一种来源则是区域性的。目前,大多数关于大气超细颗粒物扩散的模拟研究都是针对其质量浓度的,对其数浓度扩散的模拟研究主要集中在小范围(机动车排放烟云的研究方面),在城市区域范围上的研究和应用还很少。最后,探讨和展望了大气超细颗粒物今后的主要研究方向和研究中面临的挑战。 展开更多
关键词 大气超细颗粒物 数浓度 观测 扩散模拟
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街道峡谷机动车尾气污染扩散模拟与影响因子分析研究 被引量：3
7
作者 朱国成 方明建 +1 位作者 郑旭煦 殷钟意 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期57-61,共5页
为预测和分析街道峡谷污染物浓度,研究了街道峡谷污染物浓度影响因子。利用重庆市交通干线街道峡谷两侧NOX浓度的监测数据,验证了街道峡谷机动车尾气污染扩散模型——OSPM模型。风速转换系数修正后的OSPM模型的模拟值与实测值的R达0.862... 为预测和分析街道峡谷污染物浓度,研究了街道峡谷污染物浓度影响因子。利用重庆市交通干线街道峡谷两侧NOX浓度的监测数据,验证了街道峡谷机动车尾气污染扩散模型——OSPM模型。风速转换系数修正后的OSPM模型的模拟值与实测值的R达0.86258;风场因子验证了风速转换系数修正后的OSPM模型能较好地模拟重庆市街道峡谷的污染物浓度,一定程度上能满足环境空气质量评价要求。同时,通过分析OSPM模型的影响因子,提出了控制街道峡谷机动车尾气污染状况的建议。 展开更多
关键词 街道峡谷 机动车尾气 扩散模拟 OSPM
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基于Delft3D污染物扩散模拟的城市湖泊景观水体三维形态循证设计 被引量：13
8
作者 汪洁琼 陈奕 +1 位作者 毛永青 王敏 《中国园林》 CSCD 北大核心 2021年第5期44-49,共6页
针对长三角地区城市浅水湖泊面临景观水体污染物易于富集、难于扩散、水质较难保障的现实困境,阐述了以学科融合为基础的水体污染物扩散模拟与循证设计,提出地形作为水体形态的骨架对水动力条件的形成、湖泊水环境的改善起到关键性作用... 针对长三角地区城市浅水湖泊面临景观水体污染物易于富集、难于扩散、水质较难保障的现实困境,阐述了以学科融合为基础的水体污染物扩散模拟与循证设计,提出地形作为水体形态的骨架对水动力条件的形成、湖泊水环境的改善起到关键性作用.以常熟市琴湖为例,基于湖岸线、湖底地形、岛屿、堤坝等要素,提出2种平面形态和6种三维形态,通过Delft3D模型模拟的方法,分析比较不同三维形态下的流场特征,并输入实测数据得到20天后湖泊水深平均流速与污染物总氮(TN)扩散模拟结果.研究发现:1)湖泊岸线与湖底地形变化通过流场影响污染物扩散;2)曲折度较大的岸线应尽量安排在水流的主方向上;3)岛屿设计应体量适宜、与岸线距离合适;4)长堤割裂湖体形态时,建议堤坝下部设置连通管道.研究有助于筛选对水质保持有利的设计方案,也可为城市湖泊景观水体的循证设计提供一定的技术支撑与参考. 展开更多
关键词 风景园林 城市湖泊 景观水体 三维形态 Delft3D 污染物扩散模拟 水生态
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基于Multi-Agent的流域突发水污染扩散模拟 被引量：3
9
作者 解建仓 李维乾 +2 位作者 李建勋 汪妮 姜仁贵 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第1期13-19,共7页
针对流域突发水污染事件的复杂性和不确定性,及其应急平台对未来污染状况获取的快速性,基于复杂性理论中的Agent建模思想建立水污染扩散模型。根据流域的二维空间数据,将其划分为多个三角形面元,用面元代表水质Agent,形成包含多个水质Ag... 针对流域突发水污染事件的复杂性和不确定性,及其应急平台对未来污染状况获取的快速性,基于复杂性理论中的Agent建模思想建立水污染扩散模型。根据流域的二维空间数据,将其划分为多个三角形面元,用面元代表水质Agent,形成包含多个水质Agent的三角形格网系统,然后对污染物在水质Agent之间的扩散现象进行描述,提取水质Agent中的污染物"属性",并利用其对外界的"感知"能力和表现出的行为特征刻画水质Agent,构建出基于水质Agent的流域突发水污染物扩散模型。将此模型应用于松花江流域的突发水污染事件中,结果表明所建模型结构合理,能有效模拟出流域突发水污染事件。 展开更多
关键词 水污染 扩散模拟 复杂性理论 MULTI-AGENT 三角形面元 松花江流域
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广州市燃煤电厂PM_(2.5)扩散模拟及控制策略研究 被引量：4
10
作者 王熙 侯云鹤 李来胜 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期6-11,共6页
近年来广州市的雾霾天气频发,能见度大幅降低,燃煤电厂排放的PM2.5被认为是重要的影响因子之一。基于稳态高斯高架连续点源模型在不利于大气扩散的气象条件下,对广州市周边31个燃煤电厂的颗粒物污染扩散进行模拟。结果表明:当东南风、... 近年来广州市的雾霾天气频发,能见度大幅降低,燃煤电厂排放的PM2.5被认为是重要的影响因子之一。基于稳态高斯高架连续点源模型在不利于大气扩散的气象条件下,对广州市周边31个燃煤电厂的颗粒物污染扩散进行模拟。结果表明:当东南风、南风、东风为主导风向时,装机容量较大的红海湾、平海、妈湾、铜鼓、沙角C、珠海A等燃煤电厂均在广州的上风向地区,这些燃煤电厂排放的PM2.5会增加广州城区PM2.5浓度。同时,根据PM2.5贡献率调整发电系数,对燃煤电厂的发电运行进行管理,为未来有效控制PM2.5浓度提供了新思路。 展开更多
关键词 PM2.5 燃煤电厂扩散模拟
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近地层湍流特征及其在扩散模拟中的应用 被引量：4
11
作者 刘衡 蒋维楣 《高原气象》 CSCD 北大核心 1998年第4期390-396,共7页
利用１９９４年９月北京市郊３２５ｍ气象观测塔在４７ｍ和１２０ｍ两层高度上的湍流观测资料，计算分析了城郊粗糙下垫面上近地层湍流特征量、湍流尺度和不同层结下的湍谱，得出了近地层的一些湍流特性。根据观测事实，并结合现有大气... 利用１９９４年９月北京市郊３２５ｍ气象观测塔在４７ｍ和１２０ｍ两层高度上的湍流观测资料，计算分析了城郊粗糙下垫面上近地层湍流特征量、湍流尺度和不同层结下的湍谱，得出了近地层的一些湍流特性。根据观测事实，并结合现有大气扩散模式，对模拟应用过程中的三个假设，用观测资料进行了分析，即：（１）水平方向上的湍流脉动标准差相等，σｕ＝σｖ；（２）σｕ，σｖ，σｗ定常；（３）水平两方向上湍涡的欧氏时间尺度近似相等，即：ＴＥＵ≈ＴＥＶ。结果表明，假定（１）、（２）在中性和稳定层结下比较合理，而在不稳定层结下与观测事实有一些差别，假定（３）在三种层结条件下与观测事实基本一致。 展开更多
关键词 湍流特征 近地层 大气扩散 扩散模拟
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集合扩散模拟技术在应急决策中的应用研究 被引量：1
12
作者 范丹 姚仁太 +5 位作者 徐向军 闫江雨 崔慧玲 黄莎 李继祥 张芳 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期86-93,103,共9页
应用集合扩散模拟的概念,结合不同的气象场与扩散场模式,以某厂址的现场实验为研究对象进行中小尺度集合大气扩散模拟研究。将多模式模拟结果与现场实验结果进行集合分析,从空间分析、时间分析与离散度检验三方面对各类集合分析指标进... 应用集合扩散模拟的概念,结合不同的气象场与扩散场模式,以某厂址的现场实验为研究对象进行中小尺度集合大气扩散模拟研究。将多模式模拟结果与现场实验结果进行集合分析,从空间分析、时间分析与离散度检验三方面对各类集合分析指标进行研究。结果表明:集合扩散模拟与分析可综合考虑多模式计算结果,给出烟云可能覆盖区域范围与概率、不同置信度水平的烟云浓度分布、关心点(区域)的烟云浓度变化、烟云到达与离去时间概率等,同时可结合监测结果进一步判断与修订模拟结果从而更加接近真实值。将集合扩散模拟方法应用于应急决策领域具有现实指导意义。 展开更多
关键词 集合扩散模拟 中小尺度 示踪实验 集合分析
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基于CA-气团模型的市内重气扩散模拟与研究 被引量：8
13
作者 崔铁军 马云东 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2013年第8期10-16,共7页
针对市区内的固定地点出现重气泄露,并在街区内近地扩散的事实,构造了基于细胞自动机(Cellular automata)-气团模型,用以进行上述情况模拟。将气体的宏观扩散等效视为多个气团,使用细胞自动机生成气团的运动模型。将气团的特征表示为Qi(... 针对市区内的固定地点出现重气泄露,并在街区内近地扩散的事实,构造了基于细胞自动机(Cellular automata)-气团模型,用以进行上述情况模拟。将气体的宏观扩散等效视为多个气团,使用细胞自动机生成气团的运动模型。将气团的特征表示为Qi(Vi0珗x,iy,i),参考高斯模型确定影响半径D用以区分浓度梯度扩散Sd和自由扩散Sf,并构造了边界接触条件。假设了模拟的市内环境,使用该模型在大气稳定状态下模拟氨气扩散。结果表明:气团的扩散符合实际情况,其在某区域的个数可以代表该区域重气浓度。模拟过程中也表现出了传统模型不具备的扩散特征,这些特征与重气的实际扩散过程更为相近,从而便于逃生和灾害控制。 展开更多
关键词 细胞自动机 气团模型 市内街区 重气泄露 扩散模拟
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基于WebGIS的一维水体污染扩散模拟的实现 被引量：2
14
作者 李娜 《现代电子技术》 2011年第11期60-62,共3页
为了将互联网和地理信息系统(WebGIS)结合起来,并在不受环境限制的条件下模拟水污染扩散情况,从而及时有效地处理突发性水污染事故。对一维水体污染扩散的数学模型进行了重点分析和求解,并利用河道中的主要测试点数据进行编程,同时结合... 为了将互联网和地理信息系统(WebGIS)结合起来,并在不受环境限制的条件下模拟水污染扩散情况,从而及时有效地处理突发性水污染事故。对一维水体污染扩散的数学模型进行了重点分析和求解,并利用河道中的主要测试点数据进行编程,同时结合Web技术,提出了水污染事故应急分析中的一维水体污染扩散模拟实现方案。 展开更多
关键词 WEBGIS 水污染 应急分析 扩散模拟
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风作用下街区内重气扩散模拟方法研究
15
作者 赵东洋 崔铁军 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第6期72-77,共6页
为模拟在风作用下重气泄漏在街区内近地扩散,基于细胞自动机-气团模型对其进行了模拟。宏观层面上将气体视为多个气团的集合,利用细胞自动机构建了重气在风作用下的运动模型。气团特征可表示为模型Qi(珗V0i,xi,yi),影响半径D是基于高斯... 为模拟在风作用下重气泄漏在街区内近地扩散,基于细胞自动机-气团模型对其进行了模拟。宏观层面上将气体视为多个气团的集合,利用细胞自动机构建了重气在风作用下的运动模型。气团特征可表示为模型Qi(珗V0i,xi,yi),影响半径D是基于高斯模型确定的,并用以区分浓度梯度扩散Sd和自由扩散Sf,确定了风在街区内的强度分布,并设定边界接触条件。假设了模拟的市内环境,使用该模型在风速u=0.75m/s状态下模拟氨气扩散,并研究了不同时刻风进入街区对扩散的影响。结果表明:该模型能模拟在给定的稳定风场下的重气连续扩散及其特征;能模拟风在不同时刻通过整个街区对扩散的变化影响及其特征,从而为设计逃生路线和灾害控制提供依据。 展开更多
关键词 气团模型 市内街区 重气泄漏 有风作用 扩散模拟
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对流边界层中地面源的铅直扩散模拟 被引量：2
16
作者 杜曙明 李宗恺 金龙山 《大气科学》 CSCD 北大核心 1995年第3期367-374,共8页
对流边界层（ＣＢＬ）中高架源浓度轴线下倾而地面源浓度轴线上升。本文分析了形成这种相反的几何图象的机理，从而认为：只要能够恰当模拟ＣＢＬ中铅直湍流结构的特征，一个粒子随机扩散模式应既能模拟高架源的扩散，也能模拟地面源的... 对流边界层（ＣＢＬ）中高架源浓度轴线下倾而地面源浓度轴线上升。本文分析了形成这种相反的几何图象的机理，从而认为：只要能够恰当模拟ＣＢＬ中铅直湍流结构的特征，一个粒子随机扩散模式应既能模拟高架源的扩散，也能模拟地面源的扩散。因此，用作者早先模拟高架源的模式模拟了地面源的铅直扩散，同样获得较好的结果，进一步证实了模式的有效性。本文还应用Ｔｈｏｍｓｏｎ准则检验了模式，讨论了它在理论上的合理性和适用范围。 展开更多
关键词 对流边界层 地面源 铅直扩散模拟
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港口航行船舶大气污染物排放扩散模拟 被引量：6
17
作者 柳娟 谢文彬 陈举涛 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1016-1024,共9页
为了实现对船舶污染物扩散的实时模拟,运用Java Web技术获取了厦门港内船舶的基本信息和自动识别系统(AIS)数据,通过基于船舶引擎功率的动力法测算源强.结合气象状况,在高斯烟团模型的基础上,建立了一种适用于运动排放源和AIS数据的船... 为了实现对船舶污染物扩散的实时模拟,运用Java Web技术获取了厦门港内船舶的基本信息和自动识别系统(AIS)数据,通过基于船舶引擎功率的动力法测算源强.结合气象状况,在高斯烟团模型的基础上,建立了一种适用于运动排放源和AIS数据的船舶污染扩散模型,对污染浓度分布情况进行实时模拟.利用Web地理信息系统(GIS)技术,分析了船舶进出港、停泊和巡航工况下的NO2分布,下风向不同距离的扩散规律以及NO2对监测站点的贡献.结果表明在2020年1月3日上午9:00—10:00,选取的货船对陆地监测站的NO2贡献率为0.56%.该模型综合考虑了船舶状态和气象条件,能够跟踪船舶污染扩散的实时情况,辅助相关监管人员对实时污染分布、预警、溯源等方面的问题作出决策,具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 扩散模拟 船舶污染 WEB地理信息系统 时空分布 排放特征
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倒U型槽中天然气管道泄漏扩散模拟 被引量：3
18
作者 张琳 邓雅军 +2 位作者 侯昊 王会杰 敖尚民 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第5期699-702,共4页
建立了商业体户内倒U型槽中天然气管道泄漏扩散的数学模型,对泄漏口向下时不同管径、泄漏口孔径和泄漏速度下天然气在倒U型槽中的扩散过程进行模拟,确定了不同条件下泄漏气体触发报警器的时间以及倒U型槽的最佳安全高度。结果表明:管径... 建立了商业体户内倒U型槽中天然气管道泄漏扩散的数学模型,对泄漏口向下时不同管径、泄漏口孔径和泄漏速度下天然气在倒U型槽中的扩散过程进行模拟,确定了不同条件下泄漏气体触发报警器的时间以及倒U型槽的最佳安全高度。结果表明:管径对触发报警器的时间和倒U型槽的最佳安全高度几乎没有影响;泄漏速度越大,触发报警器的时间越长,倒U型槽的最佳安全高度越大;泄漏口孔径越大,触发报警器所需的时间越短,倒U型槽的最佳安全高度越大。 展开更多
关键词 倒U型槽 天然气泄漏 数学模型 扩散模拟 安全防护
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含高架桥的实际街区交通颗粒物扩散模拟 被引量：1
19
作者 陈同 罗银萍 +1 位作者 陈进财 刘永红 《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期119-132,共14页
结合实地观测实验,构建了包含高架桥的实际街区颗粒物扩散沉积模型,研究不同时段的交通颗粒物扩散,并分析来流风向变化时的街区流场和颗粒物分布特征以及高架桥设置的影响。研究发现:(1)弯道阻碍来流风进入街谷中段,是造成街谷在平行风... 结合实地观测实验,构建了包含高架桥的实际街区颗粒物扩散沉积模型,研究不同时段的交通颗粒物扩散,并分析来流风向变化时的街区流场和颗粒物分布特征以及高架桥设置的影响。研究发现:(1)弯道阻碍来流风进入街谷中段,是造成街谷在平行风下仍存在严重污染的主要原因;(2)东南方向建筑稀少的十字交叉口设置迫使东侧风进入北侧及西侧街谷内,北侧街谷的颗粒物仅分布在道路中间,极大减少了两侧居民的污染暴露;(3)街区局部位置(如弯道和交叉口)流场及颗粒物分布对来流风向小幅变化的响应极为敏感;(4)高街谷建筑形状因子下,垂直风时高架排放源使两侧建筑上部的颗粒物浓度出现明显突增或保持高浓度水平,最高可达行人呼吸高度处颗粒物浓度的84%,较平行风下同位置浓度高出一个量级;(5)高架桥对实际街区不同街谷流场和颗粒物分布的影响存在差异。垂直入流时,下阶梯型街谷内涡流中心抬升至高架桥上部,颗粒物聚集在背风侧建筑物上;而上阶梯型街谷内涡流中心被压至高架桥底部,颗粒物堆积在高架桥下方。 展开更多
关键词 城市街区 高架桥 颗粒物 扩散模拟
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宣纸上的墨水扩散模拟
20
作者 范东云 李海晟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第11期3220-3223,共4页
墨水扩散是一个复杂的物理现象,针对墨水在宣纸上的扩散模拟问题,提出了一个基于变系数扩散方程的模拟方法,其扩散系数由宣纸结构和随时间而减少的剩余墨水量决定。模拟分为两个阶段:宣纸结构的模拟和墨水扩散动态过程的模拟。为了模拟... 墨水扩散是一个复杂的物理现象,针对墨水在宣纸上的扩散模拟问题,提出了一个基于变系数扩散方程的模拟方法,其扩散系数由宣纸结构和随时间而减少的剩余墨水量决定。模拟分为两个阶段:宣纸结构的模拟和墨水扩散动态过程的模拟。为了模拟宣纸结构,使用一种由权重不同且方向随机的直线段均匀分布而成的加权纤维结构。墨水扩散的动态过程由变系数扩散方程来阐述,为了高效地生成扩散图像,使用Crank-Nicolson数值方法求解墨水扩散方程,并且预计算纤维结构和动态更新扩散图像。与以往类似的模拟方法相比,该方法能够生成更加自然的扩散边界,并有效地解决了边界过于平滑的问题。实验结果表明该方法能够真实地模拟不同宣纸上的墨水扩散效果。 展开更多
关键词 宣纸结构 墨水扩散 扩散模拟 加权纤维结构 变系数扩散方程
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