云凝結(jié)物平流輸送對降水云系發(fā)展影響的數(shù)值模擬

利用中尺度天氣模式wrfv2.2進行了兩組風(fēng)場的敏感性試驗,分別模擬了西風(fēng)與季風(fēng)變化對黑河流域降水的影響.通過對大氣環(huán)流、水汽輸送、水汽輻合以及垂直上升運動的分析得出以下結(jié)論:西風(fēng)與季風(fēng)對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)變化對黑河流域降水的影響范圍不同,西風(fēng)增強后,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。河道攔沙壩對水流的影響可以通過三維水流數(shù)值計算進行分析。以某水道的攔沙壩的數(shù)學(xué)模型為計算實例,通過數(shù)值模擬出了該區(qū)域的三維流場分布,分析了攔沙壩對河道水流的流速和流場的影響特性。計算結(jié)果表明,攔沙壩對河道流場影響較大,最明顯的區(qū)域為攔沙壩密集區(qū)附近,并且形成較大的渦流,對攔沙作用具有雙重影響特性。

本文運用已建精細(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個數(shù)值試驗具體研究了建筑物對氣象場的影響。結(jié)果表明:前三門地段板房的有無對風(fēng)速、湍能和nox濃度的影響較明顯。有板房比沒有板房時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。對湍流動能的影響范圍與風(fēng)速的類似。對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)合某一強夯工程實例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動對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,探討了強夯振動對臨近建筑物的影響程度;提出合理的強夯設(shè)計施工參數(shù)、強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)計與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

為研究類矩形盾構(gòu)施工對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,隨著隧道開挖的進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,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。

進行了湄余公路某標(biāo)段換土填石基坑開挖施工過程對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。

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

采用正交曲線坐標(biāo)對赤水河鰱魚溪碼頭河段計算域進行了坐標(biāo)擬合,用有限體積法(simplec程式)對擬合坐標(biāo)系下的水流基本控制方程進行了離散,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。

不同污染源位置對顆粒物濃度影響的數(shù)值模擬——采用計算流體力學(xué)方法，針對室內(nèi)人員日常活動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)有的計算理論很難考慮這種多因素的耦合作用。針對這一問題,采用大型工程軟件flac-2d對土釘墻支護形式下基坑開挖引起的近鄰建筑物沉降問題進行了數(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,建筑物的絕對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)合某一強夯工程實例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動對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,探討了強夯振動對臨近建筑物的影響程度;提出合理的強夯設(shè)計施工參數(shù)、強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)計與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

文章結(jié)合某一強夯工程實例,利用bim技術(shù)中midas數(shù)值軟件模擬了在強夯沖擊荷載作用下,產(chǎn)生的振動對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,探討了強夯振動對臨近建筑物的影響程度；提出合理的強夯設(shè)計施工參數(shù)、強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)計與施工提供借鑒與指導(dǎo)。

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引射流對廚房排煙影響的數(shù)值模擬——在傳統(tǒng)的廚房抽油煙機系統(tǒng)中增加向上的引射流，可以利用引射流的卷吸作用帶動煙氣向上流動，從而達到增強抽油煙機排煙能力的效果。本文利用cfd技術(shù)對增加引射流的廚房排煙系統(tǒng)進行了數(shù)值模擬和計算。對于不同的送風(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)格進行網(wǎng)格劃分,采用有限體積法對控制方程進行離散,應(yīng)用cfd軟件fluent對旋流自吸泵的內(nèi)部三維湍流流場進行數(shù)值計算,得到泵內(nèi)部流場的分布情況以及突臺附近區(qū)域的流動情況.為了研究突臺結(jié)構(gòu)對性能的影響,對應(yīng)不同突臺結(jié)構(gòu),分別計算了不同工況下的流動情況,預(yù)測旋流自吸泵的宏觀性能并繪制了性能曲線.通過對數(shù)值模擬結(jié)果的分析和對比,在獲得旋流自吸泵宏觀性能曲線的基礎(chǔ)上,分析突臺附近區(qū)域的內(nèi)部微觀流場與宏觀外部特性之間的關(guān)系.結(jié)果表明,突臺結(jié)構(gòu)對揚程、效率影響較大,而對于功率影響較小.基于cfd輔助設(shè)計,通過對突臺尺寸參數(shù)不同方案的性能的對比分析,獲得突臺尺寸參數(shù)的最佳值,從而為泵的改進設(shè)計提供參考.

借助流體力學(xué)軟件fluent,利用標(biāo)準(zhǔn)紊流模型,對廣州某污水處理廠平流式二沉池在不同回流比和吸泥機位于不同位置時的流場進行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明:沉淀池進水端存在兩個渦流區(qū),當(dāng)吸泥機與進水口距離小于25m時,渦流區(qū)體積占二沉池總體積百分比由回流比r=0時的10%增加到r=2.0時的25%,當(dāng)二者距離大于25m時,渦流區(qū)體積基本不受回流比影響;吸泥機前混合液水平流速大于吸泥機后混合液水平流速,且吸泥機前流速隨回流比增加而增加,吸泥機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)算法對噴頭的雙孔射流在不同孔間距及不同壓強下的速度分布展開研究,并對結(jié)果進行了對比分析.研究表明:卷吸現(xiàn)象的存在對射流的發(fā)展起到很大的作用,影響卷吸效應(yīng)的兩個關(guān)鍵因素是射流出口速度和噴孔之間的距離.

將建筑基礎(chǔ)(或承臺)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單做法。并通過工程實例對基礎(chǔ)穩(wěn)定性進行了評價。

采用二維潮流泥沙數(shù)學(xué)模型,根據(jù)深圳西部港區(qū)主要港口的年維護疏浚量,計算分析疏浚工程對周圍港區(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象,采用數(shù)值模擬方法分析了爆破振動傳播途徑中距離爆源不同距離處的振動速度,以及大斷面、小斷面隧道襯砌振動速度的分布情況。結(jié)果表明：在距離地鐵40m以內(nèi)爆破施工時應(yīng)采取減震措施;地鐵隧道迎爆側(cè)的水平和豎向振動速度要大于非迎爆側(cè),隧道襯砌最大振動速度在迎爆側(cè)拱頂和拱腳,爆破施工過程中應(yīng)對隧道迎爆側(cè)重點監(jiān)測和防護;隧道斷面對水平和豎向振動速度均有放大作用。

針對三峽水庫的建立,國內(nèi)外學(xué)者主要研究其局地氣候的變化,而對于局地天氣的影響研究則相對較少。利用中尺度數(shù)值模式wrf,通過改變下墊面水庫庫區(qū)的形狀、面積,模擬水庫區(qū)域3天的天氣演變情況,檢驗水庫對宜昌天氣的影響。結(jié)果表明:水庫建立后,宜昌地區(qū)氣溫在夜間明顯升高,白天明顯降低,其溫度主要受臨近城市區(qū)域湖泊面積大小的影響而非湖泊總面積大小。湖面風(fēng)不再是簡單白天向四周發(fā)散,晚上向湖面集中,而在湖面上空形成了一個小的環(huán)流系統(tǒng)。最后利用class模式驗證平流作用對相對濕度、邊界層高度的影響。結(jié)果表明:湖面周邊區(qū)域相對濕度的變化取決于濕度平流作用;溫度平流對邊界層高度的變化起主導(dǎo)作用,影響效果也最明顯;濕度平流對邊界層高度的變化影響較小,二者共同作用的影響效果最強。

為分析不同地層條件下盾構(gòu)法開挖隧道對土層的擾動情況,采用flac3d模擬了黏土和砂土兩種地層盾構(gòu)法開挖后土層的變形情況.結(jié)果表明,砂土地層中采用盾構(gòu)法開挖隧道對土層擾動較大,黏土地層中擾動相對較小,基于模擬結(jié)果提出了兩種土層下盾構(gòu)施工要點,可供相關(guān)工程參考.