多热源多环空间热网水力工况模拟与分析

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,建筑能耗的增长成为了一个重要问题。为了降低建筑的能耗,热网系统的应用成为了一种有效的节能措施。然而,在多热源多环空间热网系统中,由于水力不平衡、管网阻力等问题,会导致热源的利用效率下降。因此,本文以多热源多环空间热网系统为研究对象,提出了一种水力工况模拟与分析方法,旨在解决系统中的水力问题,提高热源的利用效率。以期为相关人员(或工程)提供参考。

基于PFC3D的尾矿库地震稳定性模拟与分析

以西辛庄尾矿库为例,研究了不同地震加速度情况下尾矿库内部结构的变形和稳定性。采用PFC3D对基岩、初期坝、尾黏土、尾粉土、尾粉砂部分进行模拟,对表现为连续体的基岩颗粒采用接触连接和平行连接,对表现为松散体的其余4部分主要采用接触连接。在地震动峰值加速度分别为0.1g、0.2g、0.4g、0.6g的震动波作用下,模拟了20 s内尾矿库内颗粒运动变形及边坡滑落情况。结果表明:随着震动的持续,颗粒位移从尾矿库坡底向坡顶发展;除初期坝外,尾矿库发生位移的颗粒都集中在初期坝产生被动土压力的区域(下滑区);尾矿库的破坏过程为从初期坝背侧尾粉砂部分发生位移,到初期坝破坏,再到尾粉砂边坡的整体下滑,该过程是加速的,开始于出现尾矿库边坡凹陷,停止于下滑区完全破坏。

基于MIKE BASIN的石羊河流域蔡旗断面下泄水量模拟与分析

以石羊河流域蔡旗断面为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域蔡旗断面下泄水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数和计算的结果基本合理,模拟结果总体上反映了蔡旗断面水量变化,符合石羊河流域蔡旗断面的实际情况,可用于该流域水资源管理和预测研究,可为干旱内陆河流域水资源的合理开发提供科学依据和技术指导。

卫星可见光波段观测模拟与分析系统设计与开发

本文面向基于洋面目标的可见光波段卫星观测模拟和分析的软件开发需求,采用Django+My SQL技术开发了一款基于web的支撑系统,可实现对卫星观测模拟前处理、与辐射传输模拟集群的对接、模拟结果的数据可视化等。利用该系统完成了针对Aqua MODIS和FY-3B MERSI的模拟分析,可为可见光波段卫星遥感器在轨辐射特性分析提供支持。

某超大真空容器新型大门法兰焊接方案模拟与分析

大门法兰是某直径17m超大真空容器的关键部件,其刚度特性直接影响到真空容器的密封效果及稳定性。针对超大真空容器传统形式法兰加工制造困难、消耗材料较多、结构刚度较差等问题,提出了一种新型的法兰结构形式。而新型法兰的焊接工艺将对其结构强度有较大影响,通过有限元模拟了大门法兰的两种焊接方案,并对焊后的应力及变形进行了分析,从而优选出焊接方案Ⅱ。采用焊接方案Ⅱ,焊后的最大变形量为18.3mm,两条焊缝的最大残余应力分别为210和270MPa。

TC4钛合金薄壁圆管纵缝TIG焊接模拟与分析

针对钛合金TC4薄壁圆管TIG焊接变形问题,采用SYSWELD焊接模拟软件和双椭球体热源模型,建立了TIG焊接有限元分析模型,对钛合金TC4薄壁圆管纵缝TIG焊接过程进行了模拟仿真。通过激光三维扫描对焊接试件变形情况进行测量,并对焊后温度场以及焊接变形进行了分析。研究表明,焊接变形模拟结果与试验结果规律较吻合,验证了有限元模型的有效性。

工业热交换水塔的数值模拟与分析

介绍CFD软件特点和传热与流动数值模拟的理论基础,并以工业热交换水塔为例,讲述在建模过程中应该注意的问题及参数设定的技巧。通过模拟分析,得出较好的结果,克服了试验测量和理论分析中的不足,也为工业热交换水塔的设计和生产工艺可靠性评估提供了技术支持。

ASPEN PLUS模拟与分析酯化反应精馏过程

本文采用ＡＳＰＥＮＰＬＵＳ软件对生产乙酸乙酯的酯化反应精馏过程进行了计算机模拟，同时，对操作参数如回流比、进料组成、进料位置等对乙酸乙酯收率的影响进行了分析，结果表明，当回流比为１０左右，进料组成中醋酸摩尔分率为０．３，从第４～第７块塔板内任一处进料时乙酸乙酯有极大收率为１６．４３％。

热带与副热带地区高度异常对长江流域和华北旱涝影响的数值模拟分析

前期南亚高压的异常增强或者减弱,热带、副热带地区100 hPa高度的异常增高或者降低,热带西风的异常增强或者减弱,对长江流域和华北地区夏季的降水异常具有预示作用。文中设计了一系列的数值试验进行模拟研究,包括控制试验、敏感试验和4组合成试验。合成试验模拟结果表明,前期热带、副热带高度异常分布,能够再现长江流域、华北旱涝情况。前期南亚高压、热带、副热带高度、风异常对长江流域和华北地区夏季降水的异常均有预示作用。100 hPa叠加高度、风异常的敏感试验结果表明:前期南亚高压、热带与副热带地区100 hPa高度场和环流场的异常不仅可以预示、事实上能够引起长江流域和华北夏季降水的异常———前期南亚高压异常增强、热带、副热带地区100 hPa高度场异常增高、西风异常增强,易引起长江流域降水偏多、华北降水偏少;反之,则容易引起长江流域降水偏少、华北降水偏多。

浅埋隧道施工监测与数值模拟分析

基于隧道围岩变形机制、围岩变形空间效应和时间效应分布规律,对衮天沟隧道周边收敛、拱顶下沉以及地表沉降等进行监测;采用有限元分析方法建立隧道三维数值分析模型,确定围岩和支护材料力学参数、施工步骤等,得到隧道开挖三维空间的围岩变形规律;通过提取目标断面数值模拟结果,并与监测结果进行对比分析,得到衮天沟隧道洞口浅埋段台阶法施工变形规律。

地震所致露天矿坡破坏的模拟与治理研究

为研究不同地震加速度和时间下,急倾斜且具有水平裂隙发育边坡的破坏特点及其治理方案的效果,使用PFC3D对地震过程及治理方案进行模拟。针对连续和非连续岩体模拟的特点,利用PFC3D模拟了加速度a分别为0.2g、0.3g、0.4g、0.5g,时间分别在8s、14s、20s内及稳定时边坡内部的破坏过程。根据模拟结果提出了一套边坡治理方案,包括:加固坡角和向坡面加钢筋并注浆形成增强体,并在相同工况下进行了模拟。结果表明:未治理震灾前,在a=0.2g、a=0.3g(14s以前)的地震工况下边坡是稳定的;根据方案治理后,a=0.2g,0.3g,0.4g(14s以前)时边坡是稳定的。本文还发现顺坡破碎带和逆坡破碎带的现象。对坡角和坡面进行约束可治理顺坡破碎带。但逆坡破碎带是无法抑制的。

地震下含有逆坡裂隙的露天矿边坡破坏模拟与研究

为了解含有逆坡裂隙和水平裂隙的露天矿边坡在地震作用下的破坏过程和形式,基于颗粒流方法对边坡进行建模,并实施地震模拟。根据实例构建了露天矿边坡模型,并设置了87°的向斜左翼构造面裂隙和水平裂隙。数值模拟了地震载荷频率为5Hz时,加速度分别为0.2g、0.3g、0.4g、0.5g时的边坡破坏情况。其中每种加速度情况下选取的持续时间分别为8s、14s、20s及稳定状态(颗粒位移速度小于10^(-3)m/s),总计16种工况。模拟结果表明:随时间的发展,初期边坡坡面附近出现裂缝并向坡外发展,未开裂岩体始终完整稳定;各加速度下边坡岩体破坏和稳定的部分几乎相同;随着加速度的增加,边坡破坏时间逐渐缩短;逆坡裂隙边坡破坏主要是边坡内被裂隙分割岩石的倾覆、翻滚、垮塌;顺坡裂隙边坡是岩石的断裂,形成贯穿于边坡的破坏带。

采场结构参数优化的数值模拟研究

根据塘子凹矿段采区实际情况,借助于DIMINE软件三维可视化建模和FLAC-3D三维力学分析软件,通过采用三维有限元数值模拟计算方法,对塘子凹采场的3种结构参数和3种开采顺序等五种方案,进行了不同开采时期的优化分析和比较,分析计算了各种模拟方案的应力及位移变化规律,得到了采场的最佳结构参数。

青海某尾矿库坝体稳定性分析

以青海某尾矿库坝体为研究背景,采用Slide软件中极限平衡理论的计算方式,深入分析排土场在多种影响因素作用下的稳定性变化情况。重点对尾矿库坝体表土层厚度、排弃物堆置高度和角度以及地下水等主要影响因素进行系统的分析,得出尾矿库坝体最终堆高的不同工况条件下的安全系数。同时针对在水位影响作用下,尾矿库坝体可能出现的危险区域,提出了防治措施,保证尾矿库安全可靠的运行。

脂肪酸连续精馏工艺系统及流程模拟

文章介绍拟建的脂肪酸连续精馏装置的工艺流程,着重利用模拟软件Aspen One对多组分脂肪酸连续精馏进行模拟和分析,最终确定塔的最佳进料位置、最佳进料温度、塔顶最佳操作压力、回流比,以及侧线抽出量对分离效果的影响,并计算了塔板水力学,给出填料的操作负荷性能图。

更正说明

本刊2022年第8期第32~36页,《夏热冬冷地区幼儿园建筑的通风模拟与分析》一文中,由于作者笔误,文中的基金项目由“浙江省基础公益研究计划项目(GF20E080007)”更正为“浙江省基础公益研究计划项目(LGF20E080001)”。

城市降雨径流控制 LID BMPs 规划方法及案例

借鉴国外城市降雨径流控制的理念和实践,通过对国内外城市降雨径流低影响开发型最佳管理措施(LID BMPs)研究和分析,提出了城市降雨径流控制LID BMPs规划方法体系。选择广东省环境保护职业技术学院佛山校区为研究区域,以SUSTAIN系统作为规划支持工具,在适用LID BMPs措施筛选的基础上,进行了LID BMPs措施的选址、布局研究。设计了开发前情景、开发基础情景、经济适用型BMPs情景(情景1)和功效最大化BMPs情景(情景2)4种不同的情景方案,进行降雨径流量(总径流量和峰值流量)和径流水质(SS、COD、TN、TP)的模拟,得到了情景1和情景2的径流量和水质的控制效益。以年径流量削减比作为优化目标,对情景1和情景2两种情景方案进行了优化,给出了最具成本-效益的规划情景方案。

TDI装置光气回收系统的节能改造

对TDI装置光气回收系统进行了分析和模拟计算 ,通过对现有的工艺操作参数进行优化 ,得到最佳的工艺操作参数 ,在此基础上对现有的流程进行改造。通过改造 ,节省了公用工程量 ,节能在 2 5 %以上 ;设备的生产能力提高约 76 %～ 10 0 %。

露天煤矿边坡在地震中稳定性研究

以海州矿某边坡为例,研究了在不同地震加速度情况下,边坡内各部分岩体变形和稳定性。使用PFC3D对倾角约为-15°的砂岩层、砂质泥岩层、砂岩层、煤层及基岩由泥岩和砂质页岩组成的剖面地质结构进行建模。为表现上述不同岩体的拉、压、剪的性质,采用不同的接触连接(ContactBond)和平行连接(Parallel-Bond)对颗粒进行设置。同时为表示不同岩层接触面的平行不整合现象对该面附近颗粒进行FISH函数删减,从而达到模拟平行不整合的效果。使用构建后模型在地震动峰值加速度分别为0.1 g、0.2 g、0.4 g、0.6 g的震动波作用下,模拟了20 s内边坡内颗粒运动变形及其边坡滑落情况。研究表明:地震对边坡的横向作用大于竖向作用;在a小于等于0.6 g的20 s震动波作用下,边坡的坡顶是稳定的;当震动加速度过大和时间较长时,坡脚形成空隙现象,这个现象的形成需要a和T在一定的范围内。在形成坡脚空隙的过程中,空隙周边的颗粒会向周围移动,使Z1结构彻底破坏,同时使Z2、Z3、H4结构有复原的趋势。

边坡爆破高度对边坡稳定性的影响

为了解爆破后由急倾斜且具有水平裂隙发育岩体组成的边坡稳定性及其内部破坏规律,最终总结出爆破高度对边坡稳定性的影响特征,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行该工况模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟非连续和连续性的岩体构造形式,以对实际的岩体中岩块和裂隙发育进行模拟。针对存在该类型构造发育边坡的实际工况,设置了13个爆破点的6个爆破方案进行模拟。研究了模拟结果表现出的边坡内部裂隙和位移随爆破高度的变化规律。其表明了对于同时起爆各爆破点而言,爆破高度越高爆破后边坡越稳定的结论,并分析了出现该现象的原因。说明了结论的普适性,同时该边坡实际的爆破情况也支持了该结论。