一种用于露天开放性颗粒源风蚀释放因子的动力学估算方法技术

技术编号:6980142 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于露天开放性颗粒源风蚀释放因子的动力学估算方法,属于环境科学与工程技术领域的大气颗粒物控制技术领域,其采用空气动力学计算方法,通过计算风吹过颗粒源周围流场分布,结合实验验证,确定了摩阻风速的作用高度,进而得到颗粒源表面每一网格子区域内的摩阻风速值,解决了摩阻风速值的获取问题,进而可计算得释放因子。本发明专利技术与现有的美国国家环保局提供的基于实验测定的源强估算方法(EPA模式)相比,误差δ保持在6.0%~12.5%,具有很高的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于环境科学与工程
的大气颗粒物控制

技术介绍
长期以来,对于环境领域中大气颗粒物释放强度的量化问题一直是专家学者争论的焦点,尤其是随着环境防治工作的纵深发展,释放源强作为极具实践意义的基础参数,是各类防治措施比较评价的依据,也是大气防治领域中的研究重点和中心,其计算和确定备受关注。上世纪90年代陆续开展的多个城市大气颗粒物的源解析结果表明开放性颗粒源已成为大气颗粒物的主要来源之一。在我国北方城市,开放源的分担率已达到40% 80%,已成为诸多城市环境质量达标的制约因素。研究学者将各种由于风力或机械力作用于裸露物质表面而引起的无规则、无组织的颗粒物排放源定义为开放性颗粒源或称为风蚀型源类,它是一种复合源,具有源强不确定,排放不连续等特点。颗粒物的扬尘行为,是一个由许多因素影响的空气流与颗粒物在界面上相互作用的一种复杂动力过程,其中涉及的很多微观机理问题大部分是未知的或是假设和猜想的, 所以对于颗粒物开放源强估算上,目前尚停留在粗略的经验公式的水平上。正由于对扬尘释放机理缺乏深入的研究,导致在实际估算中对于摩阻风速、含水率,颗粒起动阈值,地表粗糙度、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于露天开放性颗粒源风蚀释放因子的动力学估算方法,其特征在于包括以下步骤:a选取任意形状颗粒源,按照1∶1比例,建立颗粒源物理模型;设计计算域,确定计算所必需的入口及边壁条件;b采用非均匀四面体网格对步骤a中设计的计算域实施网格划分,网格划分遵循“近壁加密”原则,即靠近颗粒源物理模型的区域采用精密网格,远处采用稀疏网格;并对网格划分方法进行敏感性验证,直至网格划分方法对计算结果的敏感性影响≤5%时,方可认定完成网格划分;c选用稳态k-ε二方程湍流数学模型,将控制方程写成通用守恒方程,采取有限容积法将方程离散成差分方程并采用二阶迎风格式求解;d继续采用压力-速度耦合的半隐式算法求解,将计...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丛晓春陈志龙杨树利戴明新曹世青詹水芬孙旭杰彭士涛
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:95

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