云凝結(jié)物平流輸送對(duì)降水云系發(fā)展影響的數(shù)值模擬

利用中尺度天氣模式wrfv2.2進(jìn)行了兩組風(fēng)場(chǎng)的敏感性試驗(yàn),分別模擬了西風(fēng)與季風(fēng)變化對(duì)黑河流域降水的影響.通過對(duì)大氣環(huán)流、水汽輸送、水汽輻合以及垂直上升運(yùn)動(dòng)的分析得出以下結(jié)論:西風(fēng)與季風(fēng)對(duì)黑河流域降水的影響方式不同,西風(fēng)帶直接作用于黑河流域,影響其降水,而季風(fēng)則是通過對(duì)西風(fēng)的調(diào)整間接影響黑河流域降水;西風(fēng)與季風(fēng)變化對(duì)黑河流域降水的影響范圍不同,西風(fēng)增強(qiáng)后,黑河流域南部山區(qū)降水落區(qū)西移,降水增加,最大值中心偏西北;季風(fēng)增強(qiáng)后,黑河流域南部山區(qū)降水落區(qū)向東南移,降水增加,最大值中心偏東南.與其它量相比,黑河流域降水與垂直速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系最好.

河道攔沙壩附近的水流流態(tài)復(fù)雜,且行洪期受泥沙影響較大。河道攔沙壩對(duì)水流的影響可以通過三維水流數(shù)值計(jì)算進(jìn)行分析。以某水道的攔沙壩的數(shù)學(xué)模型為計(jì)算實(shí)例,通過數(shù)值模擬出了該區(qū)域的三維流場(chǎng)分布,分析了攔沙壩對(duì)河道水流的流速和流場(chǎng)的影響特性。計(jì)算結(jié)果表明,攔沙壩對(duì)河道流場(chǎng)影響較大,最明顯的區(qū)域?yàn)閿r沙壩密集區(qū)附近,并且形成較大的渦流,對(duì)攔沙作用具有雙重影響特性。

本文運(yùn)用已建精細(xì)城市pbl模式,用拖曳力法考慮城市建筑物的影響,并以北京前三門地段板房為例,通過8個(gè)數(shù)值試驗(yàn)具體研究了建筑物對(duì)氣象場(chǎng)的影響。結(jié)果表明:前三門地段板房的有無對(duì)風(fēng)速、湍能和nox濃度的影響較明顯。有板房比沒有板房時(shí)30m處水平總風(fēng)速減少0.03～0.10m/s,湍能增大0.02～0.14m2/s2。板房對(duì)水平總風(fēng)速的影響大于0.01m/s的范圍為:迎風(fēng)向和背風(fēng)向約400～500m,側(cè)風(fēng)向約100～200m;垂直方向的影響高度約為150m,在30m高度附近影響最大。對(duì)湍流動(dòng)能的影響范圍與風(fēng)速的類似。對(duì)nox濃度的影響以地面為最大,其影響程度及影響范圍和板房與污染源的相對(duì)位置以及板房與周圍建筑物的距離有關(guān)?？傊?在高分辨的邊界層模式中,用拖曳力法考慮城市建筑物的影響是可行和必要的。

文章結(jié)合某一強(qiáng)夯工程實(shí)例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強(qiáng)夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的受力和變形影響。分析了在一定受力、變形特征的各因素,探討了強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的影響程度;提出合理的強(qiáng)夯設(shè)計(jì)施工參數(shù)、強(qiáng)夯安全施工距離及有效的減振隔振措施,為今后類似的工程的設(shè)計(jì)與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

為研究類矩形盾構(gòu)施工對(duì)鄰近十字交叉梁基礎(chǔ)框架建筑物的影響,基于建筑物-土體-隧道之間的共同作用,本文采用midas/nx軟件建立類矩形盾構(gòu)隧道垂直下穿十字交叉梁基礎(chǔ)框架建筑物的三維有限元模型,考慮隧道水平位置改變和土質(zhì)條件的影響,分析建筑物受類矩形盾構(gòu)施工影響的變形和受力規(guī)律。研究結(jié)果表明,當(dāng)隧道軸線到建筑物中軸線的水平距離l=0m時(shí),隨著隧道開挖的進(jìn)行建筑物的沉降量增大；框架最大第一主應(yīng)力和最大剪應(yīng)變總體上增大；土質(zhì)條件改變影響較大；隨著l增大,框架的最大第一主應(yīng)力和最大剪應(yīng)變呈現(xiàn)減小趨勢(shì),建筑物產(chǎn)生向隧道一側(cè)的傾斜,l增大到一定距離后建筑物幾乎不受影響。

進(jìn)行了湄余公路某標(biāo)段換土填石基坑開挖施工過程對(duì)鄰近建筑物的影響的數(shù)值模擬研究,并提出了相應(yīng)的地基加固措施和建議,以保證民房安全的情況下,公路換土填石順利施工。

采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)cfd軟件對(duì)杭州灣跨海大橋、海中平臺(tái)與觀光塔進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過比較表面風(fēng)壓分布,得出了對(duì)不同高度的建筑物可以采用不同的方法模擬實(shí)際風(fēng)環(huán)境。

采用正交曲線坐標(biāo)對(duì)赤水河鰱魚溪碼頭河段計(jì)算域進(jìn)行了坐標(biāo)擬合,用有限體積法(simplec程式)對(duì)擬合坐標(biāo)系下的水流基本控制方程進(jìn)行了離散,在求解過程中采用了欠松弛技術(shù)和逐線迭代法。分析了鰱魚溪碼頭工程前后河段內(nèi)水位、比降及水流流速的變化。研究了碼頭前沿船舶泊穩(wěn)條件和碼頭工程建設(shè)對(duì)洪水位的影響,得出了在赤水河鰱魚溪彎道凹岸建港可以將岸線適當(dāng)推向河心的認(rèn)識(shí)。

不同污染源位置對(duì)顆粒物濃度影響的數(shù)值模擬——采用計(jì)算流體力學(xué)方法，針對(duì)室內(nèi)人員日?；顒?dòng)及辦公行為兩種不同情況下產(chǎn)生的顆粒物在置換通風(fēng)室內(nèi)的分布進(jìn)行模擬研究。分析了5種典型粒徑的顆粒物在這兩種不同污染源釋放位置下的濃度分布。結(jié)果表明，若污染源高...

基坑開挖引起的近鄰建筑物沉降變形是多種因素耦合作用的結(jié)果,現(xiàn)有的計(jì)算理論很難考慮這種多因素的耦合作用。針對(duì)這一問題,采用大型工程軟件flac-2d對(duì)土釘墻支護(hù)形式下基坑開挖引起的近鄰建筑物沉降問題進(jìn)行了數(shù)值模擬分析,得出了一些基本結(jié)論:基坑開挖深度較小時(shí),建筑物的絕對(duì)沉降量隨基坑開挖深度的增加而接近線性增加,并受建筑物層數(shù)的影響較大;建筑物的不均勻沉降隨基坑開挖深度的增加而增加,但增加量隨建筑物距基坑距離的增加而減小;建筑物的傾斜方向隨建筑物與基坑距離的增加由背離基坑方向轉(zhuǎn)變?yōu)槌蚧臃较虻取?/p>

文章結(jié)合某一強(qiáng)夯工程實(shí)例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強(qiáng)夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的受力和變形影響。分析了在一定受力、變形特征的各因素,探討了強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的影響程度;提出合理的強(qiáng)夯設(shè)計(jì)施工參數(shù)、強(qiáng)夯安全施工距離及有效的減振隔振措施,為今后類似的工程的設(shè)計(jì)與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

文章結(jié)合某一強(qiáng)夯工程實(shí)例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強(qiáng)夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的受力和變形影響。分析了在一定受力、變形特征的各因素,探討了強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)臨近建筑物的影響程度；提出合理的強(qiáng)夯設(shè)計(jì)施工參數(shù)、強(qiáng)夯安全施工距離及有效的減振隔振措施,為今后類似的工程的設(shè)計(jì)與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

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引射流對(duì)廚房排煙影響的數(shù)值模擬——在傳統(tǒng)的廚房抽油煙機(jī)系統(tǒng)中增加向上的引射流，可以利用引射流的卷吸作用帶動(dòng)煙氣向上流動(dòng)，從而達(dá)到增強(qiáng)抽油煙機(jī)排煙能力的效果。本文利用cfd技術(shù)對(duì)增加引射流的廚房排煙系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)值模擬和計(jì)算。對(duì)于不同的送風(fēng)速度下所...

基于大渦模擬方法,設(shè)定適當(dāng)?shù)倪吔鐥l件,利用三維非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格劃分,采用有限體積法對(duì)控制方程進(jìn)行離散,應(yīng)用cfd軟件fluent對(duì)旋流自吸泵的內(nèi)部三維湍流流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,得到泵內(nèi)部流場(chǎng)的分布情況以及突臺(tái)附近區(qū)域的流動(dòng)情況.為了研究突臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響,對(duì)應(yīng)不同突臺(tái)結(jié)構(gòu),分別計(jì)算了不同工況下的流動(dòng)情況,預(yù)測(cè)旋流自吸泵的宏觀性能并繪制了性能曲線.通過對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的分析和對(duì)比,在獲得旋流自吸泵宏觀性能曲線的基礎(chǔ)上,分析突臺(tái)附近區(qū)域的內(nèi)部微觀流場(chǎng)與宏觀外部特性之間的關(guān)系.結(jié)果表明,突臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)揚(yáng)程、效率影響較大,而對(duì)于功率影響較小.基于cfd輔助設(shè)計(jì),通過對(duì)突臺(tái)尺寸參數(shù)不同方案的性能的對(duì)比分析,獲得突臺(tái)尺寸參數(shù)的最佳值,從而為泵的改進(jìn)設(shè)計(jì)提供參考.

借助流體力學(xué)軟件fluent,利用標(biāo)準(zhǔn)紊流模型,對(duì)廣州某污水處理廠平流式二沉池在不同回流比和吸泥機(jī)位于不同位置時(shí)的流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明:沉淀池進(jìn)水端存在兩個(gè)渦流區(qū),當(dāng)吸泥機(jī)與進(jìn)水口距離小于25m時(shí),渦流區(qū)體積占二沉池總體積百分比由回流比r=0時(shí)的10%增加到r=2.0時(shí)的25%,當(dāng)二者距離大于25m時(shí),渦流區(qū)體積基本不受回流比影響;吸泥機(jī)前混合液水平流速大于吸泥機(jī)后混合液水平流速,且吸泥機(jī)前流速隨回流比增加而增加,吸泥機(jī)后混合液流速不受污泥回流影響,基本恒定。

為研究多孔噴頭孔間距對(duì)射流特性的影響,采用fluent軟件中的標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型并結(jié)合壓力隱式分裂算子(piso)算法對(duì)噴頭的雙孔射流在不同孔間距及不同壓強(qiáng)下的速度分布展開研究,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析.研究表明:卷吸現(xiàn)象的存在對(duì)射流的發(fā)展起到很大的作用,影響卷吸效應(yīng)的兩個(gè)關(guān)鍵因素是射流出口速度和噴孔之間的距離.

盾構(gòu)法施工不可避免對(duì)隧道周圍巖體產(chǎn)生擾動(dòng)，引發(fā)不同程度的土體變形和地表沉降，對(duì)地表結(jié)構(gòu)造成不利影響。以鄭州市軌道交通5號(hào)線西站街站—建設(shè)路站區(qū)間隧道工程為工程實(shí)例，利用abaqus有限元軟件，建立三維盾構(gòu)開挖模型，對(duì)比分析不同工況下模擬沉降數(shù)據(jù)。模擬數(shù)據(jù)表明，在理想施工質(zhì)量條件下，建筑物沉降量最??；雙線同步開挖時(shí)，建筑物沉降量最大，變形也大，因此應(yīng)避免雙線同步開挖施工。

將建筑基礎(chǔ)(或承臺(tái))底面以下,采用樁基礎(chǔ)或地基加固措施后的地層視作"等效加固地基",在基坑開挖對(duì)鄰近基礎(chǔ)影響的數(shù)值模擬分析中,為地基土層力學(xué)參數(shù)量化選取和樁土相互作用模擬提供了一種等效簡(jiǎn)單做法。并通過工程實(shí)例對(duì)基礎(chǔ)穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

采用二維潮流泥沙數(shù)學(xué)模型,根據(jù)深圳西部港區(qū)主要港口的年維護(hù)疏浚量,計(jì)算分析疏浚工程對(duì)周圍港區(qū)回淤的影響,為港區(qū)施工的科學(xué)管理提供依據(jù)。

以深圳安托山安巒公館基坑爆破開挖工程為研究對(duì)象,采用數(shù)值模擬方法分析了爆破振動(dòng)傳播途徑中距離爆源不同距離處的振動(dòng)速度,以及大斷面、小斷面隧道襯砌振動(dòng)速度的分布情況。結(jié)果表明：在距離地鐵40m以內(nèi)爆破施工時(shí)應(yīng)采取減震措施;地鐵隧道迎爆側(cè)的水平和豎向振動(dòng)速度要大于非迎爆側(cè),隧道襯砌最大振動(dòng)速度在迎爆側(cè)拱頂和拱腳,爆破施工過程中應(yīng)對(duì)隧道迎爆側(cè)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和防護(hù);隧道斷面對(duì)水平和豎向振動(dòng)速度均有放大作用。

本文利用中尺度可分辨云模式(wrf,weatherresearchandforecasting)對(duì)2011年8月14日北京地區(qū)一次強(qiáng)降水過程進(jìn)行了數(shù)值模擬和敏感性試驗(yàn),研究了城市環(huán)境(包括城市氣溶膠和城市地表)對(duì)北京地區(qū)云和降水的影響.研究結(jié)果表明:城市氣溶膠污染增強(qiáng)和城市地表使得北京地區(qū)(城區(qū)和周邊)降水量減少,對(duì)城區(qū)平均累積降水量的影響作用分別為-38.92%和-3.4%.降水系統(tǒng)向北京主城區(qū)移動(dòng)過程中,城市氣溶膠在城市環(huán)境影響降水過程中的作用逐漸減小為85.13%,城市地表的作用增加到14.87%.城市污染氣溶膠增強(qiáng),使得非降水性粒子增多,而降水性粒子減少,這不利于對(duì)流的發(fā)展增強(qiáng),使得水汽的垂直輸送減弱,導(dǎo)致區(qū)域降水量減小.城市地表對(duì)強(qiáng)對(duì)流的發(fā)展也表現(xiàn)為減弱作用,這使得水汽的垂直輸送減小,區(qū)域降水量減小.