文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 国内外室外风环境数值模拟技术研究进展

国内外室外风环境数值模拟技术研究进展

国内外室外风环境数值模拟技术研究进展
国内外室外风环境数值模拟技术研究进展

十七中室外风环境模拟分析实施报告

室外风环境模拟分析报告北京市第十七中学分校改扩建工程 建筑专业 主持人: (设计总负责人)_____________________________ 审定人:______________________________ 校审人:________________________________ 计算人:________________________________

北京中帝恒成建筑设计有限公司

2016年02月18日

1建筑概况 ....................................................................................... 2.. 2评价依据 ....................................................................................... 2.. 3?分析方法....................................................................................... 2.. 3.1原理概述 (2) 3.2模拟软件 (3) 3.3计算原理 (3) 3.4模型设置 (5) 3.5参数设置 (5) 4评价标准 ....................................................................................... 6.. 5模拟结果和分析 ................................................................................ 6.. 5.1风环境模拟模型 (6) 5.2工况1 (冬季平均风速工况) (7) 5.3工况2 (夏季平均风速工况) (9) 5.4工况3 (过渡季平均风速工况) .............................................................. .10 ........ 6结论 ........................................................................................... 1.1.

土木工程随机风场数值模拟研究的进展

土木工程随机风场数值模拟研究的进展 来源:工业洗衣机 https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html, 风荷载是大跨空间结构、高层和高耸结构、桅式结构、大跨度桥梁等土木工程结构的主要设计荷载之一。 风荷载的确定手段主要有风洞试验、现场实测、数值模拟等。但前两类风荷载确定手段均较为复杂,且耗时耗资巨大,因而仅仅针对特定的工程结构才进行。通过数值模拟方法得到的风速时程满足风主要统计特性的任意性,而且比实际记录更具有代表性,因而在实际工程中被广泛使用。首先简要介绍大气边界层风的特性与风荷载的作用特点,接着重点讨论了土木工程风工程中平稳高斯、非平稳高斯、非高斯随机风场的模拟技术,最后对该领域的进展情况给出了一些展望。 1 风的基本特性1·1风的概述大气边界层内风特性的研究是风工程研究的基础。大气边界层是指受地球表面磨擦力影响的大气层,大气边界层的高度随气象条件、地形和地面粗糙度的不同而有差异,大致是在离地面400 m~1 000 m的范围。大气边界层内的风是大气层中空气相对地球表面的运动,一种随机的湍流流动。它的形成主要是由于大气层吸收地球表面辐射热导致空气温度、密度、湿度不均匀,从而在大气层中形成压差,引起空气流动。长期以来,人们对它进行了大量的研究工作,期望能用一个理论模型来准确描述,但未能实现。目前仅对100m 高度以下的地表层的风特性比较了解,将风特性分为平均风特性和脉动风特性来进行研究。风速观测记录表明:在较平阔的地形中,风场中某一点的风速可以分为风场内大气流动的平均速度和在此点的紊流速度(脉动风速)两个部分。前者是宏观上大

气整体运动形成的,方向一般为水平纵向,大小只与高度有关;后者是局部的紊流运动形成的,由于紊流的随机性,风场中各点的脉动风速各不相同。因此,可以对平均速度和脉动速度分别进行计算,再迭加得到总的风速。 在笛卡尔坐标系下,三维风场中任一点的风速可以表示为:U =U(z) +u(x,y,z, t)v =v(x,y,z, t)w =w(x,y,z, t)(1)式中:x轴为横向,即风的主流方向;y轴为纵向,与风的主流方向垂直;z轴为竖向,亦与风的主流方向垂直;U(z)为主流方向的平均风速;u(x,y,z, t)、v(x,y,z, t)、w(x,y,z, t)为脉动风速在三个方向上的投影,大小随时间变化; t表示时间。 由于自然风在x、y、z三个方向上的脉动分量间的相关性较弱,且目前对三个脉动分量之间的相关关系缺乏卓有成效的研究,实际应用中通常不考虑风速在x、y、z三个方向之间的相关性,而仅考虑风速在空间上的相关性,从而在理论上将三维相关的风场简化为三个方向上独立的一维风速场,亦即将三维相关的多变量随机过程简化为三个独立的一维多变量随机过程。 1·2平均风特性平均风特性包括平均风速、平均风向、风速廓线和风频曲线。大气流动平均风速受天气变化的影响比较大,在不考虑剧烈的天气变化(台风)情况下,根据每10 min间隔的大气流动速度的平均值来计算。平均风速沿着高度变化的规律即风速廓线是表征风特性的最重要指标之一。风速廓线可以用对数律或指数律表示: UUs=zzsα或UUs=ln(z/z0)ln(zs/z0)(2)其中:Us为标准高度zs处平均风速;α为地面粗糙度系数;z0为地面粗糙度。对数形式对于近地面的下部摩擦层较适合,可以很好地表达高度较低(离地100 m以下)大气层的强风轮廓。指数形式在地面

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法 成员 组长:黄瑞云 2011012314 组员:赵小玲 2011012311 组员:王丹 2011012309

摘要:本论文论述了风环境对建筑设计的重要性以及各种风环境的模拟方法介绍,最后利用风环境模拟方法中的PHOENICS软件模拟了行政服务中心项目的风环境。 关键词:风环境绿色建筑舒适流通风速风压 PHOENICS 正文: 随着人们生活水平的提高,人们对居住、办公环境的要求越来越高。如何在建筑室内各部分维护良好通风的同时避免废弃回流,在室外环境规划中维护“风道”,促进城市空气流通更新与人们聚集区域的风速舒适与减轻污染,成为设计建筑风环境的基本考虑。建筑群风环境与建筑室内通风是营造人体生理舒适性的主要因素,而且通风效率与建筑节能直接相关,是可持续发展的“绿色建筑”的重要主题。对于中国这样广大地区的气候环境差异,造成南北方、长江流域以及亚热带地区完全不同的风环境考虑,建筑布局如何适应当地气流条件,以及采暖节能与制冷节能对风环境的完全不同要求,都对建筑设计提出了要求。 随着人口密度的提高,用地开始紧张,高层建筑成了开发商们的首选。风荷载是高层建筑的主要侧向荷载之一。1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼在台风袭击后发生塑形变形,顶部残余位移达0.61米。我国深圳一座超高层建筑在多次不同风洞测验中,还发现横风向强烈风震现象。众多工程实例表明,结构抗风分析是高层建筑重要设计计算的因素。 当然风环境不仅对建筑产生影响还会对建筑周边的行人产生影

响。当一栋大楼矗立起来,不可避免地改变了原来吹经此处的风的走向,即改变此片地块的风环境。这种改变有可能产生不良影响。例如商业街和成排成列的住宅区两旁,形成人工“街道峡谷”,也可以说是弄堂,风汇合在街道弄堂里,由于“峡谷效应”,风速加大,出现局部强风,加上建筑物的阻滞,形成漩涡和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象。不仅群体建筑会形成不良区域性风气候,单体高层建筑福今年也会出现不利的风环境。高层建筑趋于将高空的高速气流引至地面,特别是建筑转角处,流动加速,并在建筑前方形成停驻的漩涡,将恶化建筑周围行人高度的风环境,危及过往行人安全。 以上我们叙述了风环境对我们的重要性,但是期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里,设计外形各异的建筑物风荷载体形系数供设计计算之用,无疑是困难的。何况不同风向角下,其流态是不同的,风荷载体形系数是变化的,建筑物间也存在相互干扰,风荷载的影响是难以评估的,故只有通过模型的风洞试验来了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表周边风压分布情况,获取必要的风荷载数据,才能准确评估各个高度上局部风环境详情,确保安全舒适的风环境。 风洞试验是当前建筑室外风环境及风工程领域使用的主要方法,它是通过制作实际建筑物的缩尺模型在大气边界层风洞中进行的,通过必要的手段产生类似于实际建筑周围的风场,然后通过布置在模型表面及周围的试验仪器测量风速、风压等相关数据,当前研究内容已经涵盖了建筑物在不同地貌下以及各种体型的高层建筑的风压风速

资源环境承载力研究进展及其主要问题剖析

资源环境承载力研究进展 及其 主要问题剖析 齐亚彬 (北京大学环境学院,北京100871) 摘 要:人们对资源环境承载力的研究由来已久。它是环境科学研究中衡量环境质量状况和环境容量受人类生产生活活动干扰能力的一个重要指标,资源环境承载力由承载体、承载对象、环境承载率三要素组成;衡量承载力的指标可分为自然资源支持力,环境生产支持力和社会经济技术支持水平三项指标。目前,各种类型的资源环境承载力的研究已形成了一个环境生产力集合,如区域环境承载力、资源环境综合承载力、资源环境要素承载力等。 关键词:资源环境承载力;区域承载力;要素承载力;承载力类型集合 中图分类号:F12415 文献标识码:A 文章编号:167226995(2005)0520007205 1 资源环境承载力研究的历史 承载力是环境科学研究的一个重要范畴,它是衡量环境质量状况和环境容量受人类生产生活活动干扰能力的一个重要指标。 早期的承载力研究首先与生态学的发展密切相关。1921年,帕克和伯吉斯就在有关的人类生态学杂志中提出了承载力的概念,即“某一特定环境条件下(主要指生存空间、营养物质、阳光等生态因子的组合),某种个体存在数量的最高极限。”后来这一术语被 应用于环境科学中,便形成了“环境承载力”的概念。 国内较严格的“环境承载力”的概念最早出现在北京大学完成的《福建省湄洲湾开发区环境规划综合研究总报告》中,即“在某一时期、某种状态或条件下,某地区的环境所能承受的人类活动的阈值”。这里,“某种状态或条件”,是指现实的或拟定的环境结构不发生明显向不利于人类生存的方向改变的前提条件。所谓“能承受”是指不影响环境系统正常功能的发挥。由于环境所承载的是人类的活动(主要指人类的经济活 家,更重要的是和大家共同研究问题,探索地勘工作和单位改革发展的新路子。建议大家要积极去抓,要学会积极参与。也请全国不同行业的地勘单位,互相参观学习,共同研究这些试点单位的改革发展,共同促进全国地勘工作和单位的改革发展。 地勘改革发展的任务很重,面临的困难又很多。但是,近几年,大家已经从思想上、工作上、物质基础上作了大量工作,取得一定成效,创造了一定的条件。虽然在地勘业、矿业的改革在某些方面与其他竞争性行业存在相对滞后的问题,但大家重视它、关心它、都想加快改革发展这个基本思想是一致的。当前大家主要是担心问题解决的程度,职工住房问题、老干部安置问题、发展的资金问题、管理体制问题、不同系统地勘单位间的相互关系问题,这些问题在一定程度上制约着改革发展的进程。大家都希望这些问题能够解决得好一点、快一点,从而使改革发展的步子也迈得大一点。我认为大家的这些想法符合当前的实际,应该共同努力来当好中央和部党组的参谋助手,及时发现问题,反映问题,提出建议,争取制定好相关政策措施,更好地发挥桥梁作用。 作者简介:齐亚彬(1961-),男,河北省定州市人,中国国土资源经济研究院研究员,中国国土资源经济研究院副院长,北京大学博士后,主要从事国土资源经济研究工作。 Resource Econom y 资源经济  中国国土资源经济 N at ural Res ource E c onomics of China 2005Π05  7

室外风环境模拟计算报告123

新项目 室外风环境模拟计算报告 计算软件:风模拟分析软件PKPM-CFD 开发单位:中国建筑科学研究院 建研科技股份 合作单位:Software Cradle Co., Ltd. 韵能建筑科技 应用版本:Ver1.00 2015.10.19

室外风环境模拟分析报告 项目名称:新项目 项目地址: 建设单位: 设计单位: 参与单位: 规标准参考依据: 1、《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014) 2、《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005) 3、《绿色建筑评价技术细则》

一、项目概述 1.1计算模型概况 1.2建筑物概况 图1 建筑群平面图,红线建筑为目标建筑

二、指标要求 针对室外风环境评价依据为《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的条目要求。 2.1规的评价要求 《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的具体要求如下: 4.2.6 场地风环境有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风。评分规则如下: 1 冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区风速低于5m/s,且室外风速放大系数小于2,得2分;除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa,再得1分。 2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地人活动区不出现涡旋或无风区,得2分;50%以上可开启外窗室外表面的风压差大于0.5Pa,得1分。 2.2模拟条件设置要求 1、室外风环境模拟的边界条件和基本设置需满足以下规定: 1)计算区域:建筑覆盖区域小于整个计算域面积3%;以目标建筑为中心,半径5H 围为水平计算域。建筑上方计算区域要大于3H;H为建筑主体高度; 2)网格划分:建筑的每一边人行高度区1.5m或2m高度应划分10个网格或以上; 3)湍流模型选择:标准k-ε模型。高精度要求时采用Durbin模型或MMK模型。

室外风环境模拟分析报告精编

室外风环境模拟分析报 告精编 Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园) 1号地块室外风通风 --室外风环境模拟分析报告 提供者:深圳市筑道建筑工程设计有限公司 成都分公司

声明: 1、本报告无咨询单位签字盖章无效; 2、本报告涂改、复印均无效; 3、本报告仅对本项目有效。 项目名称:通锦·国际新城三期项目(通锦·国际嘉园) 委托单位:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司 报告编写人: 校对人: 审核人: 项目负责人: 批准人: 报告编号: 报告日期: 2016年1月

目录

1 模拟概述 项目概况 1、工程名称:通锦?国际新城三期项目 2、建设单位:四川路桥通锦房地产开发有限公司 3、建设用地:该项目位于四川省达州市,位于四川省东北部,重庆以北,是由原达川地区更名建立的一个地级市,总面积16591平方千米。 达州市辖1个市辖区、5个县、1个县级市,有大面积的园林,是四川省的人口大市、农业大市、工业重镇,素有着中国气都和中国苎麻之乡的“川东明珠”美誉。达州地理坐标为北纬30 o75′-32 o07′,东经106 o94′-108 o06′,属亚热带湿润季风气候类型,冬暖夏凉。达州地势东北高,西南低,北部山体切割剧烈,山势陡峭,形成中、低山地地貌单元; 图1 达州市通锦·国际新城三期项目总平面

本项目位于达州中南部,地势较为平缓,形成平等谷底地貌单元。 气候概况 达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。 风环境影响 建筑群和高大建筑物会显着改变城市近地面层风场结构。近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。在有较强来流时,建筑物周围某些地区会出现强风;如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域,则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害,形成恶劣的风环境问题。在一般的气候条件下,他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性;一旦遇到大风,这种影响往往会变成灾害,使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏,威胁着室内外的安全。 调查统计显示:在建筑周围行人区,若平均风速V>5 m/s 的出现频率小于10%,行人不会有什么抱怨(在10%大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s,即可认为建筑周围行人区是舒

生态承载力的国内外研究进展

论文标题:生态承载力的国内外研究进展 论文作者高鹭/张宏业 论文关键词,论文来源中国人口·资源与环境,论文单位济南,点击次数37,论文页数19~26页2007年2007月论文网 承载力最初被引进区域系统是在生态学中的应用,其含义是在某种环境条件下,某种生物个体可存活的最大数量的潜力[1],在实践中的最初应用领域是畜牧业。随着人地矛盾不断加剧,承载力概念发展并应用到自然——社会系统中,提出了土地资源承载力概念,即在一定生产条件下土地资源的生产力和一定生活水平下所承载的人口限度。20年代70年代以后,人口、经济、资源与环境等全球性问题日益突出,人口承载力、资源承载力、环境承载力、水资源承载力、矿产资源承载力的研究也应运而生。1986年,Catton定义了“环境承载力”的概念,后来国外很多学者把它引申为生态承载力并定义为“在一定区域内,在不损害该区域环境的情况下,所能承载的人类最大负荷量”。20世纪90年代初,加拿大生态经济学家William和Wackernagel提出“生态足迹”(Ecological Footprint)的概念,使承载力的研究从生态系统中的单一要素转向整个生态系统[2,3]。与此同时国外对于生态承载力的研究,也逐渐从静态转向动态,从定性转为定量,从单一要素转向多要素乃至整个生态系统,对于生态承载力的概念也日趋完善。我国在总结吸收国外经验教训的基础上对承载力进行了研究。任美锷先生是我国最早注意到承载力研究重要性的学者。在40年代末任美锷先生通过对四川省农作物生产力分布的地理研究,首先计算了以农业生产力为基础的土地承载力。1986年中科院综考会等多家科研单位联合开展的“中国土地生产潜力及人口承载量研究”是我国迄今为止进行得最全面的土地承载力方面的研究[4]。随着研究的深入,20世纪80年代末,我国承载力研究大多不再局限于某一种资源,而是更强调综合性,如资源与环境综合承载力、地理环境人口承载潜力、生存空间的人口承载力、区域承载力等。近年来,关于生态承载力的量化方法的研究日益兴旺,提出了一系列观点,主要研究者为王家骥和高吉喜[5,6],主要成果为黑河流域生态承载力的研究。承载力概念的演化与发展,体现了人类社会对自然界的认识不断深化,在不同的发展阶段和不同的资源条件下,产生了不同的承载力概念和相应的承载力理论。 1 概念与内涵 在环境污染蔓延全球、资源短缺和生态环境不断恶化的情况下,科学家相继提出了资源承载力、环境承载力、生态承载力等概念。资源承载力是基础、环境承载力是关键、核心,生态承载力是综合[7]。 1. 1 资源承载力 资源承载力是指一个国家或地区资源的数量和质量,对该空间内人口的基本生存和发展的支撑能力。资源承载力是一个相对客观的量。目前有关资源承载力的研究主要集中在自然资源领域,其中土地资源承载力的研究历史较长,取得的成果也较多。同时由于不同的侧重点和对象,出现了水资源承载力、森林资源承载力等的多种承载力[8]。①土地资源承载力。土地承载力是近20年来资源、人口、生态环境等许多领域的热点问题[9]。它是继60~70年代能源危机、粮食短缺以及人口爆炸等人类面临的重大问题提出之后,所开展的一项务实的研究工作。中国科学院综考会为土地资源承载力所下的定义是“在一定生产条件下土地资源的生产力和一定生活平下所承载的人口限度”[10]。②水资源承载力。自20世纪80年代末以来,许多专家、学者或课题研究组织对水资源承载力概念予以定义。一般认为:水资源承载力是在特定的历史发展阶段,以可持续发展为原则,以维护生态良性发展为条件,以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据,在水资源得到适度开发并经优化配置的前提下,区域(或流域)水资源系统对当地人口和社会经济发展的最大支持能力[11]。也有的将其定义为在一定的技术经济水平和社会生产条件下,水资源可最大供给工农业生产、人民生活和

最新当前国内外环境保护形势及其研究进展论文

当前国内外环境保护形势及其研究进展论 文 论文一般比较麻烦,连格式都得做好,写论文不是那么容易的,不过也不是很难只要你知道了格式,找到了材料,就方便多了。以下是由查字典范文大全为大家整理的当前国内外环境保护形势及其研究进展论文,希望对你有帮助,如果你喜欢,请继续关注查字典范文大全。 在社会和经济的不断发展的同时,全世界已经开始注意到环境污染的全球性影响,环境污染的程度在不断扩大,而且大规模的事件发生也频频不绝,严重的影响了人类的生活环境,甚至是生存的基础。全球的气候开始变暖,臭氧层遭到日益的破坏,多种生物频临灭绝,森林减少,海洋污染,水污染、雾霾、危险性废物等给人类带来了严重的伤害,环境的严重恶化,造成了环境不能得到一个持续的稳定,已经威胁到人类的生存与经济的发展。 一.当前水环境保护形势和研究 我国经济的飞速发展造成了严重的水污染,对人们的生活造成了严重的影响,直接危害到人们的健康问题。我国的七大水系水质均遭到污染,最为严重的是太湖、滇池水质,检测呈现为劣V类;其次是海河,为重度污染,黄河、淮河等水质遭到轻度污染。综合我国的水环境,可以为分以下几点:①还没有有效的方法来控制遭到污染的水质,地表水和地下水的污染都非常严重;②最主要的污染为重金属污染;③湖库水中氮、磷等浓度高,负荷大,甚至出现异常营养;④新型、复合型污染物严日趋扩大;⑤水资源超过开发限制,工业用水极度浪费。 全球的水资源都受到不同程度的染污,上述情况也均有显现,不过发达都对水

污染给予了有效的治理。目前,国际上对于水浸染,采取了生物监测、遥感监测等技术的应用,我国也相继开发和使用了多种水质监测系统。美国开发了S treeterPhelps等模型体系和水质模型,以便对污染物在水环境中迁移转化规律进行描述。我国对于水污染数值模拟的研究开发还在进一步进行中,虽然与一些发达国家的研究水平还存在距离,不过我国所构建的湖库等水域富营养化生态系统动力学模型,有着突破性进展。 从二十世纪七十年代,美国、日本和欧洲一些国家开始了水环境治理以及修复的工作,同时获得了明显的成果。国际上主要有三种治理水污染的技术手段,包括物理法,化学法以及生态法。我国在不仅对三湖、三河进行有效治理,而且对另一些湖泊、河流等给予了治理,在治理的过程中积累了不少经验,不过依然尚有诸多不足之处。我国迫切需要辨认、识别以及预测重大的水环境问题缘故,分析水污染的潜在发展走向,将水质改善、水生态系统恢复以及饮用水安全做为重点保护方向,合理的制定出水环境的保护方案以及水污染防治工作。 二.土壤环境保护形势和研究 我国的工业化的飞速发展以及日趋城市化,更受到全球变化的影响,土壤环境逐步受到污染。我国的受污染土壤大部分是因农药、重金属所至,矿区、石油以及固体废弃为主要污染来源,对我国的生态环境以及食品安全造成了严重的破坏。我国的土壤污染呈局部扩散至区域、从城市扩散到农村、单一发展到复合的多种交叉污染特征。土壤的浸染日趋严峻,已经不只是净土洁食的问题困扰,而是已经发展到土壤的侵蚀、荒漠化等生态问题。 我国从二十世纪八十年代开始关注土壤污染,不过目前对于土壤污染的状况了解并不完全,缺少一个系统的掌握。

城市建筑风环境模拟及风能利用研究

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2016, 4(1), 17-27 Published Online February 2016 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/journal/aepe https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/10.12677/aepe.2016.41003 Research on Wind Environment Simulation and Wind Energy Utilization in Urban Construction Environment Ping Ding, Ying Deng, De Tian North China Electric Power University, Beijing Received: Mar. 2nd 2016; accepted: Mar. 25th, 2016; published: Mar. 29th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/licenses/by/4.0/ Abstract With the rapid development of distributed energy resource and urbanization, it gradually be-comes a great concern on utilizing wind energy resources in city buildings. In this study, a model of the main building of North China Electric Power University was built by Gambit and the numer-ical calculation was performed in the flow field to discuss the wind power generation potential with the computational fluid dynamics method. Then, characteristics of wind energy distribution were analyzed, and some sections with large wind velocity, such as passageway, rooftops and cor-ners, were chosen to conduct further analysis with denser meshes. Finally, considering different types of wind power use patterns and different constructions, the optimization design of wind turbines was proposed to solve the problem of wind power utilization in cities and the concen-trated concept was brought in wind power utilization of constructions for the first time. Study re-sults of this paper can provide references for the wind power utilization in buildings and distri-buted generation in the urban areas. Keywords Urban Architectural Wind Environment, Wind Power Generation, Computational Fluid Dynamics Method 城市建筑风环境模拟及风能利用研究 丁平,邓英,田德 华北电力大学,北京

环境流体动力学代码EFDC模型的研究及应用进展

Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2014, 3, 247-256 Published Online June 2014 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/journal/jwrr https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/10.12677/jwrr.2014.33031 The Research and Application Progress of Environmental Fluid Dynamics Code Hainan Ai, Wenshi Zhang, Xuebin Hu, Qiang He, Yuanyuan Liu Key Laboratory of the Three Gorges Reservoir Region’s Eco-Environment, Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing Email: aihainan@https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html, Received: Apr. 2nd, 2014; revised: Apr. 9th, 2014; accepted: Apr. 15th, 2014 Copyright ? 2014 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/licenses/by/4.0/ Abstract With improvement of people’s understanding of environmental problems and the rapid develop-ment of computer science, simulation of environmental processes has become a research focus in the field of environmental science and geochemistry. Environmental Fluid Dynamics Code is de-veloped according to multiple mathematical models by Virginia Institution of Marine Science. Based on more than 200 papers from journal at home and abroad from 2003 to 2013, this paper presents the application and study of hydrodynamic model, water quality model and sediment model about estuaries, rivers, lakes and reservoirs, and meanwhile analyzes the development di-rection of EFDC. Keywords EFDC, Hydrodynamic Model, Water Quality Model, Sediment Model 环境流体动力学代码EFDC模型的研究及 应用进展 艾海男,张文时,胡学斌,何强,刘媛媛 重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆 Email: aihainan@https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html, 作者简介:艾海男(1982-),男,副教授,主要从事活性污泥数学模型、排水管道污水处理研究。

城市景观格局演变的生态环境研究进展

城市景观格局演变的生态环境研究进展 摘要:随着人类生活的进化、进步,逐渐形成城市这一现象。随着城市的诞生,不可避免的出现了城市景观,城市景观对于人类活动的影响开始逐渐突显出来,而且越来越明显的影响着人类的生活各个方面。城市景观格局的改变影响物质循环、能量流动等生态过程,降低区域生态系统的抗干扰能力好稳定性,这样就产生了一系列的生态环境效应。本文的目的是研究的原因和在调查的演变生态环境研究进展的影响演化的城市景观格局分析的影响。 关键词:城市景观,格局演变,环境效应,热岛效应 中图分类号:TU984.2 文献标识码:A DOI: 10.11974/nyyjs.20150932025 1 景观格局研究进展 1.1 景观分类 景观生态学是一个跨学科的多个领域。景观生态系统本身是非常庞杂和层次,也就是因为这个,景观生态分类系统就出现了一定的必要性和可能性。 景观分类是建立在景观格局分析的基础上的,期间最主要的就是确定好景观类型,因为这样可以直接决定景观分类的精度。想要确定景观类型的方式是多种多样的,但是在早

期的时候,仍然是采用集中国土、林业、测绘部门的土地覆盖利用的数据进行。当前社会,随着社会技术的发展,景观格局的研究形式也采用到了遥感数据这样的高技术,变成了提取景观信息的不可忽视的方式。 最传统的遥感图像分类办法有2种,监督和非监督分类办法,而且这2种办法都是依据光谱信息统计作为基础的。其中,监督分类的精度较高,但是缺点是需要率先建立起训练样本,因此对需要分类地物、地形要有了解。而非监督分类就是比较简单的一种,不需要像监督分类那样提前进行信息的了解,因此判别的精度就会稍微差一些了。 具有不同光谱的光谱和光谱分类过程异物常常基于的分类精度的特性函数的冲击性能。分形维数可以有效地显示出质地粗糙,并揭示了表面的性质的自相似性,因此,在基本的分形纹理的复杂功能受到关注的分类。因为在一定范围内,该材料的分形性质是独立的分辨率和视角是稳定的。基于分形理论的分形维数的景观分类是根据稳定的一个大问题,计算出的差异,如何提高分类准确度,该方法进一步研究分形维数的稳定和优化。 1.2 景观演变驱动力 景观格局变化的影响是多种因素作用的结果,通常分为2种自然力和社会经济,并且在不同的时空尺度上,2种驱动力作用也是不尽相同的。

国内外环境效率研究进展

Sustainable Development 可持续发展, 2020, 10(1), 45-50 Published Online January 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/journal/sd https://https://www.wendangku.net/doc/bb17617214.html,/10.12677/sd.2020.101006 Research Progress on Environmental Efficiency at Home and Abroad Jingrong Sun School of Tourism and Social Management, Nanjing Xiaozhuang University, Nanjing Jiangsu Received: Nov. 29th, 2019; accepted: Dec. 12th, 2019; published: Dec. 19th, 2019 Abstract As an effective tool to measure the coordination degree of human economic development and en-vironmental protection, relevant organizations and institutions have carried out in-depth re-search on it and achieved a lot of research results, at present, the application research on envi-ronmental efficiency has penetrated into various fields, since it was put forward in the early 1990s. This study mainly analyzes the concept and connotation of environmental efficiency, environ-mental efficiency index system, environmental efficiency research method system, regional envi-ronmental efficiency, industrial environmental efficiency, enterprise environmental efficiency, product environmental efficiency, etc. Finally, on the basis of the above analysis, the future re-search of environmental efficiency is prospected from the aspects of measurement model, re-search index system and research scale, so as to bring reference significance to the further devel-opment of environmental efficiency in the future. Keywords Environmental Efficiency, Research Progress, Research Prospect 国内外环境效率研究进展 孙景荣 南京晓庄学院旅游与社会管理学院,南京江苏 收稿日期:2019年11月29日;录用日期:2019年12月12日;发布日期:2019年12月19日 摘要 环境效率作为一种衡量经济发展与环境保护协调度的有效工具,自20世纪90年代初提出以来,相关组织

两个相邻建筑物周围风环境的数值模拟

收稿日期:2001212226;修改稿收到日期:20022062271 基金项目:西安交通大学“行动计划”环境学科重点资助;西 安交通大学博士学位论文基金(D FXJTU 200127)资助项目1 作者简介:张爱社3(19692),男,博士生1 第20卷第5期 2003年10月 计算力学学报  Ch i nese Journa l of Com puta tiona l M echan ics V o l .20,N o .5O ctober 2003 文章编号:100724708(2003)0520553206 两个相邻建筑物周围风环境的数值模拟 张爱社3, 张 陵, 周进雄 (西安交通大学建筑工程与力学学院,陕西西安710049) 摘 要:高层建筑物及其群体周围所引起的风环境问题正日益受到人们的重视。本文用数值模拟方法对两幢串列布置高层建筑周围的流场进行了模拟,讨论了建筑物高度、间距比等因素对风环境特性的影响。为了与两个相邻建筑物的流场进行比较,本文同时计算了单个建筑物周围流动的分布情况。数值模拟结果对揭示高层建筑群区域内再生风载荷的形成机理提供了一定的分析方法,为城市规划和高层建筑住宅小区设计提供了一定的理论参考和依据。 关键词:风环境;高层建筑;N 2S 方程;数值模拟中图分类号:TU 18 文献标识码:A 1 引 言 风和城市环境、建筑环境有着密不可分的关系,并对城市规划、建筑设计等领域起着很大影响。随着科技进步和建筑业的发展,高层和超高层建筑的数量日益增多,大城市的建筑密度也越来越大,由此而产生的风环境问题(再生风环境或二次风环境)无法令人忽视。 高层建筑串列布置是规划方案中常用的方式之一,如街道两旁相峙而立的大厦、高层住宅小区多幢相对而立的高层建筑等。相邻建筑周围的风环境与近地风状况、建筑高度、建筑物之间的相对位置等多种因素有关。若在规划和设计中忽略了风环境问题,在一般的气候条件下,它们将直接影响着城市环境的小气候和环境给予人们的舒适感;一旦遇到大风,这种影响往往会变为灾害,影响到建筑物本身的某些使用功能和行人、行车安全等方面的问题。因此,建筑风环境的研究对于高层建筑尤其是高层住宅小区的规划和设计就显得很有必要。本文用数值分析方法对这一问题进行了一些理论探讨。 H irom asa Kaw ai [1] 等人对串列方柱的绕流用 差分方法进行了数值模拟,但是其模拟的雷诺数仅为200.文献[2]用改进的M A C 方法对并列双方柱绕流进行了计算,考虑的是平面绕流问题。本文采 用有限元方法(FE M )和k 2Ε湍流模型对两幢串列布置的高层建筑周围的流场进行了不同高度、间距比情况下的绕流特性计算和分析比较。 2 基本方程和求解方法 2.1 控制方程 本文选用k 2Ε两方程湍流模型对建筑物的绕流进行计算,因此流体运动的控制方程可表示为[3] 5U j 5x j =0(1) U j 5U i 5x j =-5 5x i P Θ+23?+5 5x j Μt 5U i 5x j +5U j 5x i i =1,2 (2) U j 5?5x j =55x j Μt Ρk 5k 5x j +Μt 5U i 5x j +5U j 5x i 5U i 5x j -Ε(3)U j 5Ε5x j =55x j Μt ΡΕ5Ε 5x j +C 1C Λ?5U i 5x j +5U j 5x i 5U i 5x j -C 2 Ε 2 ? (4) 其中Μt =C Λ?2 Ε,?=′i u ′i 2,Ε=2Μt 5u ′i x j 5u ′i x j ,C Λ=0.09,C 1=1.44,C 2=1.92,Ρk =1.0,ΡΕ=1.3;U i , U j 分别为沿坐标轴方向的平均速度分量,u ′i ,u ′ j 分 别为脉动速度,P 为平均压力,Θ为空气密度。2.2 计算方法 数值模拟用有限元方法进行。本文采用二维四节点四边形单元对整个计算区域进行非均匀网格剖分。应用Galerk in 变分公式,在每个单元上将方

地下水数值模拟研究进展和发展趋势

地下水数值模拟研究进展与发展趋势 摘要:地下水数值模拟的应用研究进展国外对地下水数值模拟的研究和应用较早,且理论、技术等各方面相对成熟,目前已经从“水量问题”的应用研究逐步过渡到“水质问题”的应用研究上,以解决各种更复杂的地下水问题。国内相关研究起步较晚、同国外存在一定的差距,主要应用研究在地下水位预测、地下水资源开发利用、地下水循环机制研究、地下水资源预报评价等水量、水位问题方面,但在加油站渗漏场、石油渗漏场、垃圾填埋场、工业废料填埋场、矿区、核废料处置场等污染场地污染物的迁移问题方面的应用研究逐渐增多,并已取得了一定的成果。 关键词:数值模拟、进展、发展趋势 随着计算机技术的快速发展,科学有效的数值计算方法在处理地下水污染、分析地下水资源评估等问题中的应用越来越广泛; 利用数值模拟软件对地下水流等问题进行模拟,以其有效性、灵活性和相对廉价性逐渐成为地下水研究领域的一种不可缺少的重要方法[1]。尤其针对加油站渗漏场、石油渗漏场、垃圾填埋场、工业废料填埋场、矿区、核废料处置场等污染场地污染物的迁移问题,建立准确的数值模型进行预测是查明污染物污染潜水范围、程度及其分布特征最有效最直观的方法之一,同时还可以为污染区实施污染防治与修复等优化配置提供科学技术支持[2]。 地下水数值模拟的应用研究进展国外对地下水数值模拟的研究和应用较早,且理论、技术等各方面相对成熟,目前已经从“水量问题”的应用研究逐步过渡到“水质问题”的应用研究上,以解决各种更复杂的地下水问题。国内相关研究起步较晚、同国外存在一定的差距,主要应用研究在地下水位预测、地下水资源开发利用、地下水循环机制研究、地下水资源预报评价等水量、水位问题方面,但在加油站渗漏场、石油渗漏场、垃圾填埋场、工业废料填埋场、矿区、核废料处置场等污染场地污染物的迁移问题方面的应用研究逐渐增多,并已取得了一定的成果[4]。 近几十年来,随着地下水科学和计算机科学的发展,地下水数值模拟也得到了快速发展,主要体现在:加拿大Borden基地、美国Cape Cod基地与Columbus基地开展的大型野外试验场研究,大大丰富了地下水溶质运移的理论和方法,取得不少新的认识,并为发展和检验溶质运移理论和相应数学模型提供了大量数据(MacKay et al,1986; LeBlanc et al,1991;Bogga et al,1992;Zheng and Gorelick,2003);随机方法在非均质介质渗流和溶质运移的模拟中得到比较多的应用,从而加深、甚至改变了人们对此类介质中流体运动和溶质运移的认识(Dagan and Neuman,1997; Zhang D,2002);通过多孔介质中水流运动、溶质运移和化学反应,甚至生物过程的耦合建立模型来集成地研究这些过程也取得很多进展(van Genuchten and Sudicky,1999; Yeh and Tripathi,1989; Barry et al,2002)。此外,计算方法也取得不少进展,但溶质运移模拟中数值弥散和振荡问题的解决和地下水模拟逆问题的求解进展比较缓慢(Sun and Yeh,2007)。 由于种种原因,国内地下水数值模拟开展得比较晚,始于20世纪70年代初,当时文化大革命还没有结束,所以从事这项工作困难重重,而且人也不多,主要来自高等学校和研究部门,以后才逐步扩展到产业部门。为了加快我国地下水数值模拟的发展,深切感到有必要

相关文档
相关文档 最新文档