地下水地源热泵系统地下能量变化数值模拟研究

地下水地源热泵系统运行时将地上的能量注入地下,这个能量在地下运移扩散的过程和路径非常复杂,它与岩土体特征、地下水的流动状态、空调系统运行过程等密切相关。采用有限元分析方法建立地温变化数值模型,在平面和剖面上模拟地下温度场变化,反映出地下能量的变化和运移特征。模型优化后可以为同类项目前期论证、工程设计、系统高效运行管理和监测提供技术支撑。     

基于Visual Modflow软件的地下水污染物运移模拟研究

根据研究区的水文地质特征,利用Visual Modflow软件构建了地下水数值模型,对研究区地下水污染物运移规律进行分析,对污染物运移轨迹进行模拟与预测。预测结果表明,污染物的扩散范围由最初的近圆形向近椭圆形渐变,长轴方向与水流方向一致。污染物运移5000 d后浓度达到边界值。模拟结果为研究区的地下水环境评价和防范措施提供了科学依据。     

武汉市地下水资源及其在地下水源热泵系统中的应用

简要阐述武汉市地质环境条件、地下水资源分布特点,在此基础上论述地下水源热泵系统在武汉市的应用前景及现状,提出地下水源热泵系统在利用地下水的过程中可能产生的环境地质问题,并提出相应的防治措施建议.     

不同季节尾矿库周边地下水中稀土元素运移模拟

通过运用Visual MODFLOW软件对多年后研究区稀土元素在不同季节的运移范围进行预测,由此推测稀土元素的年平均迁移速度,对仅预测一个季节的研究作出补充。模拟结果表明:La元素的年平均迁移速度为61.97m/a,Ce元素的年平均迁移速度为46.24m/a,稀土总量的年平均迁移速度为56.07m/a。变化规律表明稀土元素浓度随距离的增加而降低,但稀土元素随着时间的推移进一步迁移。     

间歇运行工况地源热泵系统的模拟

利用数值模拟方法建立了地源热泵竖直U型埋管非稳态温度场的三维数学模型,并把U型埋管回水温度与建筑物负荷结合起来,首次建立了地源热泵系统动态模型.根据模型可以得到一个周期地源热泵间歇运行工况土壤的温度分布、每米换热量和热作用半径等参数.     

基于DEST的空气源热泵系统性能模拟试验研究

以辽宁省沈阳市一栋建筑为例,采用DEST软件构建该建筑的模型,对无霜空气源热泵系统进行研究,分别在冬季、夏季对空调系统的空气源热泵系统性能进行了测试。测试结果表明,冬季,户外空气湿度、溶液质量分数对系统的供热性能影响不大,伴随户外空气干球温度、供热水流量、溶液流量、户外空气流量等参数变大与供热水温度降低,系统供热性能高达312,但伴随溶液流量、空气流量等参数变大与溶液温度降低,系统再生性能COP高达404;夏季,系统在湿度小、冷却水流速高、冷冻水流速高时性能显著,COP的增幅高达024,增大户外空气流量对系统性能影响较小。试验结果显示,冬季时,无霜空气源热泵系统在低温高湿区域的应用最佳。     

某砂岩型铀矿地浸采铀试验溶浸液化学组分运移模拟

在砂岩型铀矿地浸采铀过程中,溶浸液一些化学组分进入含矿含水层,并在地浸结束后继续运移,从而可能给当地地下水环境造成影响。本文以某砂岩型铀矿床地浸采铀试验过程中NO3-离子的运移为例,运用计算机模拟技术,对地浸采铀过程中以及地浸结束后溶浸液化学组分的运移特征进行了研究。模拟结果表明,地浸期间NO3-向外的运移,基本可控制地浸块段周围20～30m的范围之内;地浸结束后,该离子在天然流场条件下,主要向下游方向弥散运移,弥散羽浓度中心运移缓慢,平均速度为0.014m/d,10年后羽缘仍在距离地浸块段130m范围以内,且其中心浓度从地浸结束时的256.9mg/L逐渐衰减至58.9mg/L。     

基于Visual MODFLOW的地下水数值模拟在地浸采铀中的应用

建立铀矿山水文地质数学模拟模型,运用国际通用的可视化标准软件Visual MODFLOW对研究区地下水进行数值模拟计算和预测,对模型进行识别及检验之后,调整了钻孔的抽注液量,优化了井场设计,提高了采铀效率。     

某酸法地浸铀矿山全采区地下水流场变化数值模拟

区域流场是地下水中溶质迁移的基础,其形态特征是判断地浸铀矿山地下水环境影响范围的前提,准确预测区域流场的变化情况对指导地浸铀矿山生产实践有着极其重要的作用。本文以我国北方某地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟方法再现了该地浸铀矿山生产以来全采区地下水流场变化情况。模拟结果表明,生产井的抽注活动是区域地下水流场变化的根本原因,采区内部由于生产井的抽注活动,注液井周围会形成小范围的水头升高区,形成点源,抽液井周围则形成水头下降区,成为点汇;但生产期间总抽液量大于总注液量,全采区整体上形成了明显的水头下降区,区域降落漏斗的形成可以有效控制浸出液中溶解组分的迁移范围。结合含矿含水层地下水pH、铀、硫酸根背景值及采区监测井监测数据,进一步证实了区域流场形态对地下水中溶解组分迁移范围的控制作用,得出该地浸铀矿山的地下水环境影响控制在了150 m以内。     

可溶性污染物在地下水中运移的数值模拟

可溶性污染物是地下水污染的主要原因.根据渗流理论,考虑地下水中水头变化的影响,利用有限元方法,对可溶性物质在地下水中的运移进行数值模拟,得到了地下水压力水头和可溶性污染物在地下水中的迁移变化规律,为可溶性污染物对地下水的污染研究和预测提供重要的分析数据.     

工程机械负载模拟实验系统研究

针对整机测试的复杂性与测试条件的不可控性, 设计了适合工程机械的负载模拟实验系统, 并搭建了实验平台; 运用Matlab系统辨识建立了精确的比例溢流阀数学模型, 采用增量式PID控制策略, 进行了负载模拟控制算法参数的在线调试, 并确定了合适的PID参数值。通过测试, 实际负载与模拟负载误差σ≤4.5%, 表明该系统可以实现准确可靠的负载模拟。     

双臂横轴掘进机冷却系统的设计

双臂横轴掘进机是专门针对非煤矿开采而开发,整机功率大、连续工作时间长、发热量大,对冷却系统的要求比较高。针对实际工况设计了内循环冷却和外喷雾冷却相结合的冷却系统,对掘进机的截割电机、截割减速器、泵站电机以及液压油进行合理可靠的冷却。     

注塑模冷却系统的设计与优化

采用MoldFlow软件对畚箕的冷却回路的优化进行研究,指出优化设置模具冷却回路的方法,通过使用MPI/Cool进行冷却分析,根据冷却分析的结果,选择较为合理的方案,最终获得良好的冷却效果,达到提高产品质量、缩短成形周期、提高生产率等目的。     

悬臂式掘进机风冷却系统的设计

针对悬臂式掘进机在用于钾盐矿开采时,水系统的排水会造成钾盐溶解的问题,分析了掘进机常规水系统的原理和组成,针对液压系统和电机的冷却特点,设计了风冷却系统和内循环水系统,满足了掘进机的冷却需要,同时也消除了排水,为悬臂式掘进机在钾盐矿井的推广应用提供了技术基础。     

综放液压支架载荷监测系统的设计

根据支架ZT6500/19.5/34顶梁载荷的计算公式,经实验得出了支架载荷的监测参数,根据监测参数,以单片机为控制核心,设计了液压支架载荷监测系统,通过井底监测分站测出立柱工作阻力及支架载荷并显示和存储,采用RS485通信直接传到井上计算机,及时有效地直接显示井下液压支架载荷及立柱工作阻力,为了解支架载荷及顶板压力的研究提供第一手资料。     

防爆柴油机排气歧管冷却系统固流耦合热分析

防爆柴油机排气歧管采用夹层水套来冷却,由于管壁与烟气和冷却水之间的边界条件复杂,所以施加边界条件困难。固流耦合的办法可以将固、流结合面上比较难确定的外部边界转化为系统的内部边界。以6105FB防爆柴油机排气歧管为例,模拟排气岐管冷却系统的流场和温度场。试验证明该模型具有较高的精度。     

负载敏感液压系统仿真分析

在液压系统中,能量损失往往由多种因素综合造成。为了减少系统中的能量损失,提高系统的能量传输效率,系统输出输入能量两者应尽量相适应,负载敏感技术能够较好地达到这一目标。描述了负载敏感系统的工作原理,并运用AMESim软件对该系统的动态性能进行仿真分析,总结出系统性能的影响因素及其影响机理,为液压系统节能设计提供参考依据。     

冲击载荷作用下的热弹流润滑数值模拟

建立了冲击载荷作用下线接触Ree-Eyring流体弹流润滑问题的数学模型,综合考虑了时变效应和热效应。采用多重网格技术求解压力,逐列扫描法求解温度,数值模拟了冲击过程接触区的压力和膜厚变化情况,发现了动态凹陷现象。热解与等温解的结果比较说明温度的影响可以忽略。     

砷在地下水环境中的迁移转化

砷在地下水环境中表现出复杂的地球化学性质.自然条件下,地下水中的砷主要来自水与岩石的相互作用,这种作用影响着地下水砷的迁移转化.浓度梯度的存在导致地下水中砷的迁移,氧化还原条件以及不同酸碱度造成的吸附-解吸平衡过程控制着地下水砷中的迁移转化.有机质及一些微生物的活动也对砷在地下水中的迁移转化产生促进或抑制作用.另外,从离子电位的角度分析了某些元索如铝、铁和锰等对砷的迁移转化也有一定的影响.