湿法脱硫塔流场温场的数值模拟分析

喷淋塔是湿法烟气脱硫系统中的核心设备，脱硫反应主要在塔内进行，复杂的速度场和温度场是影响脱硫效率的关键因素。本文利用Fluent软件对脱硫塔内速度场和温度场进行三维数值模拟，并对模拟结果进行较全面的分析。在计算中选择k-ε模型作为计算模型，用SIMPLE算法进行计算。计算结果表明脱硫塔形状及喷淋层高度对流场与温场有很大的影响，实际运行中应当低位喷淋与高位喷淋相互结合，从而获得更好的脱硫效果。     

湿法脱硫塔流场温场的数值模拟分析

喷淋塔是湿法烟气脱硫系统中的核心设备,脱硫反应主要在塔内进行,复杂的速度场和温度场是影响脱硫效率的关键因素.本文利用Fluent软件对脱硫塔内速度场和温度场进行三维数值模拟,并对模拟结果进行较全面的分析.在计算中选择k-ε模型作为计算模型,用SIMPLE算法进行计算.计算结果表明脱硫塔形状及喷淋层高度对流场与温场有很大的影响,实际运行中应当低位喷淋与高位喷淋相互结合,从而获得更好的脱硫效果.     

湿法脱硫喷淋空塔流场数值分析

通过国际流行的商用CFD（Computational Fluid Dynamics）软件Fluent及其前处理软件Gambit对湿法脱硫立式喷淋空塔的流场进行数值模拟．计算中选用k-ε模型作为计算模型，用SIMPLE算法进行计算．计算结果表明，喷淋塔的烟气入口角度对流场内烟气分布具有较大的影响，通过分析比较找出最佳角度范围．得到的结论和现场运行所出现的问题基本吻合，这说明应用k-ε模型用于脱硫塔流场的计算，从理论上对脱硫塔流场做出预报是可行的．此结果对现场运行及喷淋塔的改进具有一定的指导作用。     

湿法脱硫喷淋空塔流场数值分析

通过国际流行的商用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件Fluent及其前处理软件Gambit对湿法脱硫立式喷淋空塔的流场进行数值模拟.计算中选用k-ε模型作为计算模型,用SIMPLE算法进行计算.计算结果表明,喷淋塔的烟气入口角度对流场内烟气分布具有较大的影响,通过分析比较找出最佳角度范围.得到的结论和现场运行所出现的问题基本吻合,这说明应用k-ε模型用于脱硫塔流场的计算,从理论上对脱硫塔流场做出预报是可行的.此结果对现场运行及喷淋塔的改进具有一定的指导作用.     

脱硫塔流场的数值模拟

以湿法脱硫塔为研究对象,以紊流模型及颗粒轨道模型为理论基础,利用FLUENT软件计算了脱硫塔内的三维流场.从计算结果来看,脱硫塔塔形、烟气进口形式、脱硫层布置形式等对脱硫塔内的流场都有较大的影响.     

喷淋去除气溶胶的模型及实验研究

针对当前的安全壳喷淋系统去除气溶胶的计算模型对于未喷淋区的处理及液滴运动计算过于简化的问题，本文开展了喷淋去除气溶胶的模型及实验研究。通过将液滴运动模型与夹带气流模型进行耦合以获取喷淋液滴的分布及夹带气流速度，然后将二者与单液滴去除气溶胶效率模型结合建立了喷淋去除气溶胶计算模型，实现对喷淋区及未喷淋区内气溶胶浓度的计算。模型的计算结果与实验数据进行了比较验证，结果表明：计算模型能够较为准确地描述喷淋条件下气溶胶的浓度变化，模型对气溶胶质量浓度的计算误差小于5%;夹带气流的搅混作用使喷淋区与未喷淋区内气溶胶的浓度趋于一致，喷嘴附近的气溶胶具有更高的去除率。     

烟气脱硫塔主体结构的定性优化设计

对烟气脱硫塔主体结构进行了研究,结合已有的工程设计经验,给出了确定脱硫塔主体结构尺寸的具体步骤;尤其要计算喷淋塔内传质单元数和传质单元高度,从而确定吸收高度,并讨论了影响脱硫效率的一些主要问题.结果表明,对烟气进、出口角度进行调整以及用流体计算软件模拟吸收塔内增加气流分布板后喷淋效果改善等措施,可以使塔内烟气流速分布均匀,增加了气液接触的有效传质面积,提高传质效率.     

用数值模拟方法进行脱硫塔的优化设计

基于多相流数值模拟,进行了湿法脱硫喷淋塔的优化设计研究,气相湍流由标准模型描述,喷淋液滴由确定颗粒轨道模型描述,通过对流场和温度场模拟计算得到优化设计结果是烟气入口向下倾斜15°,喷嘴采用高低位布置,在喷雾区加装环形导流分布器,可使脱硫塔流场右侧湍流强度明显增加,左侧烟气贴壁流动有所改善,脱硫塔内流场分布更加合理,塔出口温度低于优化前温度,增加气液传质、传热,提高脱硫效率。     

考虑桩-土-结构相互作用的脱硫塔动力特性分析

大型薄壁钢筒脱硫塔的结构形式复杂,基础采用桩基.研究该脱硫塔的动力特性,对该塔结构设计有重要意义.本文根据有限元理论,对脱硫塔结构进行有限元建模,建立了两种模型:不考虑桩-土-结构共同作用和考虑桩一土一结构共同作用,并分别对两种模型的动力特性进行了分析.计算分析表明,桩土对结构的动力特性是有一定影响的,并为其工程设计提供了更有实用价值的参考.     

液柱塔内流场和SO2吸收的CFD模拟和优化

为提高湿法烟气脱硫液柱冲击塔的脱硫效率，研究了塔内流场分布情况及其对SO2 .吸收的影响.塔内烟气流场分布的数值模拟以雷诺时均的纳维 斯托克斯方程为基础，采用拉格朗日离散相模型,计算了石灰石浆液液滴的运动轨迹以及气液两相之间的相间作用.分析了液柱冲击塔的烟气流速、液气比以及入口几何结构对塔内流场分布的影响，并研究了流场分布对SO2 吸收的影响. 数值结果表明，浆液的喷淋对于烟气的流动具有整流作用.浆液喷淋量一定时，随烟气流速增大，塔内烟气迹线分布情况趋于均匀.塔内流场的分布可以通过采用倾斜的入口来改善，当入口倾角为4°时，塔内流场分布相对比较均匀.     

水平管内汽液两相流流型及换热特性数值模拟

为研究水平管内相变汽液两相流动流型变化,使用VOF模型和RSM湍流模型对其进行了数值模拟,分析了水平管内对流换热、压降及流型的变化．模拟结果表明:VOF模型和RSM湍流模型可用于模拟两相流流型中的泡状流、分层流、波状流、弹状流以及环状流;模拟结果与Mandhane流型图基本吻合;对流换热系数及压降与已有关联式吻合较好．     

幂定律基础上的煤层瓦斯流动模型

研究煤层瓦斯流动基本规律对煤层瓦斯渗流力学、瓦斯灾害防治及瓦斯资源利用都有重要意义。目前在幂定律基础上推导的数学模型存在严重错误，本文指出了尚未发现的错误，给出了修正后的正确模型。分析表明，认为幂定律基础上的煤瓦斯流动模型比达西定律基础上的模型更符合实际是没有根据的。     

水平管气液段塞流流动特征模拟

基于OpenFoam开源软件建立VOF方法下的三维流动模型。对内径0.05 m,长16 m的水平管气液两相下不同气液速的分层流、波浪流、气泡流、塞状流、段塞流进行模拟,并与Mandhane流型图进行对比分析,模拟结果与理论、实验相一致,验证了该模型的有效性。重点通过该模型对段塞流的起塞、液塞的成长和演化过程进行研究,得到起塞时界面波的变化特点和不同气液速度差的液塞流动特征,发现了液塞运动时液塞头具有抛出现象及液塞的类波运动。     

日流量过程随机模拟模型的探讨

本文根据对日流量过程统计特征和自相关结构的分析，提出了适合于日流量过程随机模拟的分期平稳自回归模型。该模型概念清楚，结构简单，适用性强。以我国某站实测日流量资料建立了上述模型，并进行了实用性检验     

安装新风换气机房流场及温度场数值模拟研究

以计算流体力学和传热学为基础,建立了装有新风换气机房间三种气流组织形式的物理及数学模型.运用k-ε模型和SIMPLEC算法对装有新风换气机房间的流场及温度场进行了数值模拟,给出了温度场及流场的数值结果,分析了三种不同气流组织形式对室内流场及温度场的影响.     

元胞自动机交通流混合模型的研究

在一维元胞自动机交通流NS模型、FI模型和VDR模型的基础上,考虑不同车辆的驾驶员具有其个性的驾驶方式和习惯,具体表现在不同的驾驶员采用适合于自己行车规则的交通流模型在道路上驾车行驶,从而分别对道路上不同车辆的驾驶员按NS模型和FI模型、NS模型和VDR模型、FI模型和VDR模型的混合驾驶进行了研究和讨论。结果表明,FI-VDR的混合模型更能反映道路畅通、车流增大及描述交通流的复杂非线性现象。     

三峡水利枢纽挑流雾化流问题的研究

研究了挑流雾化流的一般运动模式和计算方法，并用此模式计算了三峡水利枢纽的雾化流，其中包括：（１）挑流雾化流的影响范围及其雨量分布；（２）雾化流对电站及电器设备的影响；（３）雾化流对下游引航、航运的影响；（４）雾化流对附近居民生活的影响．所研究的成果，已作为工程设计的依据．     

Research on traffic flow forecasting model based on cusp catastrophe theory

This paper intends to describe the relationship between traffic parameters by using cusp catastrophe theory and to deduce highway capacity and corresponding speed forecasting value through suitable transformation of catastrophe model. The five properties of a catastrophe system are outlined briefly, and then the data collected on freeways of Zhujiang River Delta, Guangdong province, China are examined to ascertain whether they exhibit qualitative properties and attributes of the catastrophe model. The forecasting value of speed and capacity for freeway segments are given based on the catastrophe model. Furthermore, speed-flow curve on freeway is drawn by plotting out congested and uncongestcd traffic flow and the capacity value for the same freeway segment is also obtained from speed-flow curve to test the feasibility of the application of cusp catastrophe theory in traffic flow analysis, The calculating results of catastrophe model coincide with those of traditional traffic flow models regressed from field observed data, which indicates that the deficiency of traditional analysis of relationship between speed, flow and occupancy in two-dimension can be compensated by analysis of the relationship among speed, flow and occupancy based on catastrophe model in three-dimension, Finally, the prospects and problems of its application in traffic flow research in China are discussed.     

节理裂隙岩体渗流与应力耦合分析

在总结已有的饱和非饱和渗流模型的基础上，把裂隙岩体看作是离散网络模型，分析研究了含节理裂隙岩体的非饱和渗流特性，建立了裂隙网络饱和非饱和渗流模型，并推导了控制方程．对节理裂隙岩体中外力对裂隙渗流的影响进行了分析研究，提出了渗流场—应力场耦合的分析模型，推导出三维应力与裂隙水压力共同作用下一组平行裂隙组的渗流应力耦合关系式。     

考虑扩散应力项的弯道平面二维水流数学模型

借鉴弯道水流流速沿垂向分布的研究成果,在二维浅水方程的基础上计入沿垂线方向变化的流速与沿水深平均流速之差引起的扩散应力项,在正交曲线坐标系下建立了平面二维水流数学模型.对Rozovskii 180°弯道的计算表明,本模型计算结果比不考虑扩散应力项的模型更如实地反映了弯道水流特性,对扩散应力项的分析表明其在二维弯道水流模拟中发挥很大的作用.