基于一般浓度入射条件的汽车扬尘数值模拟研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yangyp88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来环境污染问题日益突出,由机动车造成的环境污染问题尤为明显。相关研究表明机动车路面二次扬尘约占城区颗粒物总量的3050%。机动车二次扬尘是由于机动车行驶产生的不均匀时变流场所引起的路面扬尘,该流场会在近地区域形成垂直于地面的速度梯度带动颗粒起动,并促使颗粒进一步地运动与迁移。目前研究行驶汽车扬尘问题研究方法有理论研究、数值模拟、实验研究。在分析污染物的空间分布上,数值模拟方法相比其他方法更具优势。本文简单地分析了扬尘机理,通过颗粒起动理论总结了相关的数学模型。为避免整体均匀入射或局部单一强度入射条件,使得颗粒入射条件更加真实,通过划分悬移质与推移质,将下边界从真实的地面上移至推移质与悬移质的分界面,此时地面颗粒的入射条件可以根据推移质输沙率公式进行计算,避免了处理复杂的颗粒启动问题,从而得到较真实的局部浓度入射条件。一旦颗粒进入以悬移方式在流场中迁移运动,可以通过对流扩散方程对其进行准确描述。随后对对流扩散方程进行了简化,考虑紊动扩散忽略分子扩散,又根据雷诺比拟假定紊动扩散系数等于动量交换系数。本文采用COMSOL软件中湍流模块与物质传输模块分别对速度场和浓度场进行模拟。为了分析相对坐标与实际情况的差别,根据动网格方法得出动态速度场,并与相对坐标速度场进行对比,发现相对坐标能够很好地得出速度场。然后建立三维模型通过相对坐标方法研究了车轮旋转、颗粒沉降以及车速对扬尘量以及扬尘分布的影响。结果表明由推移质理论推导得出的反映颗粒起动的边界条件能很好的模拟汽车扬尘起动问题。使用动量交换系数代替紊动扩散系数,能够很好地反映浓度场。在三维数值仿真中,通过对比得出,重力对扬尘的影响可以忽略,而车轮旋转的影响大并且在低速时尤甚。低车速时,各截面污染物分布相对均匀,高车速时,由于车尾后部出现拖曳涡,在约半个车身处扬尘浓度最高。定量分析表明扬尘量与车速之间呈现指数关系,车速与扬尘高度呈指数衰减趋势。从瞬态扩散的结果分析得出,各个车速在浓度最高处污染物扩散减少至国际一级标准的特征时间为6-8s,这是由污染物起动量与紊动扩散强度两者相互影响的结果。
其他文献
随着经济的发展,竞争的加剧和动态的环境变化,不但使联合运输多运输方式、多独立主体参与的服务型、网链状结构特征日益明显,而且对敏捷性的要求也逐渐增强。多独立主体的参与以
在艺术设计领域中,随着设计领域的观念更新与社会发展的需求,具有地域特点、民族特点的设计层出不穷,这必将引发平面广告设计者的思考,如何创作出与建筑作品相匹敌的具有地域代表
对瑞舒伐他汀钙片进行空白溶剂、辅料进行干扰试验、方法学考察、滤膜吸附试验、溶液稳定性考察、漏槽试验、线性和范围、重复性试验、溶出度均一性和相似性试验、耐用性试验
窑洞是中国建筑范畴内重要的传统民居建筑形式之一,作为陕北米脂老城区的窑洞民居聚落更是中华民族的重要文化遗产,但近十几年来,社会日新月异的发展,城市化进程的推进,人民的生活
《狄仁杰之通天帝国》《狄仁杰之神都龙王》两部《狄仁杰》系列电影,糅合了古装、宫廷、侦探、武侠和玄幻元素,成就了近10亿的票房,也成为徐克"北上"以来电影的代表作。本文
“公园绿地”是城市中向公众开放的及以游憩为主要功能,有一定的游憩设施和服务设施的公共绿地场所,同时兼有健全生态、美化景观、防灾减灾等综合作用。是城市建设用地、城市绿
目的制定瑞舒伐他汀钙片溶出度的测定方法。方法采用桨板法优化溶出试验条件,紫外–可见分光光度法在241 nm处进行吸光度测定。结果瑞舒伐他汀钙片溶出方法:以水900 mL(规格1
源远流长的中华民族孕育了丰厚的传统文化,中国民族历史资源为影视剧艺术的现代性创作提供了充分条件和丰厚滋养。《狄仁杰》系列是香港著名导演徐克"北上"以来的电影代表作,
内蒙古额济纳旗老硐沟金矿床溶洞中金的成矿规律与区内断裂构造关系密切,溶洞中金的富集特征严格受制于脉状矿体,即为构造控矿。热液成矿作用先形成脉状金矿,后期经过构造运
为了解决常规Kalman滤波算法在移动机器人定位过程中运算量大、精度不高的问题,在分析传统Kal-man滤波器缺点的基础上,提出了一种基于U-T参数变换的方法对常规Kalman滤波算法