室内可吸入颗粒物来源、危害及数值模拟研究

室内污染物种类众多,颗粒物是其中最重要的污染物之一。本文从室内颗粒物的主要来源、可吸入颗粒物对人体健康的危害以及可吸入颗粒物的分布和运动规律三方面阐述了目前研究室内空气品质的出发点、重要性和采用的研究手段以及这些方法的优缺点,并对数值模拟室内颗粒物的运动和颗粒物的分布提出了展望。     

风管内PM2.5颗粒-空气两相流输运和沉积特性研究

随着我国室外颗粒物浓度的升高,室外颗粒物透过建筑通风管道系统进入室内已成为室内颗粒物浓度升高的主要原因,对居民身体健康带来严重威胁。针对细小颗粒物在通风管道内的运动进行数值模拟和分析,研究颗粒在湍流输运过程中的粒径分布和质量分布现象以及颗粒在输运过程凝并和沉积效应的综合作用下的颗粒粒径分布和质量分布规律,最后得到不同通风压力下管道内颗粒的粒径分布特性和质量分布特性。由此可通过该分布规律,采取相应手段,对颗粒物进行有效地捕集,从而减少颗粒物向室内的传播。     

机动车颗粒物的激光雷达监测

为了用激光雷达遥测机动车排放颗粒物的浓度分布,从理论上分析了颗粒物后向散射系数和质量浓度之间的关系;利用激光雷达测量的后向散射系数以及黑碳仪测量的黑碳气溶胶质量浓度数据,采用最小二乘法对颗粒物后向散射系数与浓度以及后向散射系数与车流量之间进行了相关性分析。结果表明,激光雷达测量的后向散射系数能够很好地反演机动车颗粒物质量浓度,它们之间存在正比关系。激光雷达探测的气溶胶颗粒物浓度和车流量具有很好的一致性,可以用来研究机动车排放颗粒物的水平分布和扩散特性;这对于机动车的管理以及大气污染控制具有重要意义。     

对比置换通风碰撞射流通风室内颗粒物分布特性的研究

以粒径为2．5μm的颗粒物为研究对象,主要研究了碰撞射流通风（IJV）系统和置换通风（DV）系统下室内颗粒物分布特性。通过数值模拟的方法对两种送风方式下室内颗粒物分布特性进行了研究,并比较了两种送风方式下室内气流及温度的分布特性。结果表明：在送风量和其它特性参数都相同的情况下,碰撞射流通风室内颗粒物浓度比置换通风要低。因此,碰撞射流通风这种新的送风方式值得我们进一步的研究。     

含颗粒物试样的电子探针定量分析

本文提出用电子探针对基质中含有颗物的试样定量分析的原理和方法。对基质中颗粒物里的组成元素或化合物,引入了有效占有度W,把体系化分为集中分布和非集中分布,给出了有颗粒物存在时求平均成份的基本方式,建立了物理模型方法,给出了集中分布情况下ZAF校正中的参量修正分式和求W的表式。最后对上述理论进行了实验验证。     

不同污染源位置对颗粒物浓度影响的数值模拟

采用计算流体力学方法,针对室内人员日常活动及办公行为两种不同情况下产生的颗粒物在置换通风室内的分布进行模拟研究。分析了5种典型粒径的颗粒物在这两种不同污染源释放位置下的浓度分布。结果表明,若污染源高度靠近地面,则产生的颗粒物在人员呼吸区浓度较低,而人员活动时在较高位置产生的颗粒物因受到热浮力的作用,在呼吸面上的浓度较高;热浮升力对小粒子(dp<5.0μm)的输运起支配作用,而大粒子将受重力作用而沉降至地面。因此,不同污染源位置产生的不同粒径颗粒物对室内空气品质影响不同。     

基于CFD仿真的室内空气净化器性能检测研究

通过对室内空气净化器性能检测标准GB/T 18801-2015中试验舱内空气流场的颗粒物分布不均匀性进行分析，按照标准要求建立1:1三维模型并进行网格划分，利用CFD仿真技术，考虑守恒、湍流和离散条件，构建室内空气净化器性能检测模型，获得颗粒物的运行轨迹和颗粒物浓度的分布情况。仿真结果表面在忽略循环风扇风速的情况下，试验舱内坐标为（0.875,-1～+1,+1.25）,(-1～+1,-0.875,+1.25)的范围内颗粒物分布较均匀。之后进行空气净化器颗粒物自然衰减试验，试验结果与仿真结果一致，验证了模型的准确性，为之后进行空气净化器性能检测方法优化研究提供了依据。     

2008年北京奥运期间大气颗粒物激光雷达观测研究

大气区域性污染及其区域输送研究是当前研究的热点问题,2008年北京奥运会的举行为研究北京及其周边大气区域输送提供了机会。主要利用双波长三通道激光雷达和风廓线雷达对颗粒物大气颗粒物区域输送进行研究,介绍了双波长三通道激光雷达的特征及主要参数,讨论了大气颗粒物质量浓度垂直分布的反演方法,并结合风廓线雷达数据论述了颗粒物区域输送的反演,实现了对大气颗粒物输送通量的估算和输送方向的判断。最后,对监测期间典型时间段的大气颗粒物区域输送通量和总量进行估算,并结合SO2实测数据进行了对比分析。     

北京奥运期间工业污染源颗粒物输送通量的激光雷达监测

大气中悬浮的颗粒物是评价环境质量的重要指标,激光雷达是获得颗粒物时空分布的重要手段。近地面颗粒物消光系数与颗粒物质量浓度是相关的,利用震荡天平（TEOM）测量近地面的PM10质量浓度,与雷达测量的消光系数建立经验关系,推算PM10质量浓度的垂直分布。风廓线雷达给出了不同高度上风场的变化,可以计算不同高度上颗粒物向城区的输送通量,最终可以估算总的收支。使用激光雷达技术对北京重要工业污染源进行了长时间的连续监测,获取了颗粒物输送通量等多种参数,给出了连续监测结果。     

红外探测器内部颗粒物对图像的影响研究

主要研究了探测器内部颗粒物对焦平面光场分布产生的影响。通过建立相应的理论模型,对探测器内部不同温度、不同位置的颗粒物在焦平面上的形成光场分布进行了仿真计算和对比分析,并进行实验验证。结果表明:探测器内部如有颗粒杂质,可能会严重影响对红外目标的识别,因此应采用措施以保证探测器内部的洁净度,防止颗粒物的产生。     

房间采暖技术与变频调速综述

本文对房间采暖技术的发展状况、技术原理、构造特点进行了归纳总结,重点分析了地板供暖的优缺点,指出了地板供暖技术在房间采暖设计中的应用前景。针对低温地板热水辐射供暖系统存在的一些工程问题,通过对水泵的控制算法的研究和探讨,提出了地板水供暖系统采用以uPD78F1213为核心的无传感器永磁同步电机矢量控制系统的方案。     

Characterization of radiant emitters used in food processing.

Radiant emissions from short, medium, and long wavelength thermal radiant emitter systems typically used for food processing applications were quantified. Measurements included heat flux intensity, emitter surface temperature, and spectral wavelength distribution. Heat flux measurements were found highly dependent on the incident angle and the distance from the emitter facing. The maximum flux measured was 5.4 W/cm2. Emitter surface temperature measurements showed that short wavelength radiant systems had the highest surface temperature and greatest thermal efficiency. The emitter spectral distributions showed that radiant emitter systems had large amounts of far infrared energy emission greater than 3 microm when compared to theoretical blackbody curves. The longer wavelength energy would likely cause increased surface heating for most high moisture content food materials.     

防凝水控制策略在混凝土楼板辐射空调系统中的运用

提出了控制凝水策略，可以大大简化由“防结露”引发的十分复杂的空调冷冻水路及其控制。针对混凝土楼板辐射空调系统的特点，依据实例的实测与分析，证实了该策略应用于混凝土楼板辐射供冷房间是可行的。研究了现有几种复合型吸湿涂料的等温吸湿特性应用于混凝土楼板辐射空调系统，分析带来的额外一次和二次费用收益。     

星载荷热控制辐冷板激光致热计算分析

卫星的温度变化直接影响着电子器件的工作性能,为了研究辐冷板的温升效应对电子器件温度的影响,通过分析辐冷板的散热机理和辐冷板工作特性,采用有限元分析软件,对简化后的辐冷板模型进行了激光辐照热效应计算分析。以脉冲激光作为辐射源,对辐冷板进行照射,通过对其表面温度场进行数值模拟,得到了在脉冲激光照射下的瞬态温度场分布,并对模拟结果进行了分析和研究。发现电子器件在没有散热的情况下温度将升高64.5 K,在最大工作状态时激光的照射将严重影响热管的工作性能,而且热管的非正常工作将使电子器件温度升高,影响电子器件正常运行,为星上温度影响电子器件性能实验奠定了理论基础。     

Modeling microwave and hybrid heating processes including heatradiation effects

This paper presents an efficient simulation tool for conventional, microwave, and combined heating. Two heat-transfer mechanisms are included: conductive and radiant heat transfer. The conductive heat transfer is modeled by a finite-difference algorithm. A modeling technique for radiant heat transfer in nonuniform grids has been developed and is here presented for the first time. For the radiant heat transfer a finite-difference scheme is not applicable, as radiation from a material surface; is not bounded to the immediate vicinity, as is conductive heat transfer. Therefore, ray optical methods are used. Rays connecting mutually visible surfaces are obtained by a new fast method. Necessary, but acceptable simplifications allow fast computations. The algorithms are integrated conveniently together with an electromagnetic finite-difference time-domain program to one simulation tool. Representative simulations are presented for an oven heated conventionally, by microwaves, and by a combination of both     

红外定向强辐射器结构和性能特点分析

文章首先概述了红外辐射器的演进过程,进而对近年来出现的第三代红外加热器产 品———红外定向强辐射器的结构、性能特点进行了分析研究,以探究其实现高效节能之机理和途径。     

空间目标红外辐射特征的地基测量

空间目标的等效辐射温度、等效辐射面积是主要的红外辐射特征.通过测量空间目标温度并分析其变化规律,可以推断空间目标的性质,判断目标的在轨工作状态.基于比色测温原理建立了空,间目标温度和等效辐射面积测量数学模型,结合系统特性、目标辐射特性和红外辐射大气传输特性优选系统的工作波长,采用简单实用的程序,实现了空间目标温度和等效...     

大型红外辐射面源的设计

红外辐射面源应用于特定红外特性目标的模拟,各种红外探测、制导系统的外场测试,红外目标源标红外辐射性能基本取决于面源温度场的控制。介绍了大型红外辐射面源系统的主要组成,采用外凸锥型制作辐射源表面以提高红外发射率。采用大功率加热管结合温控仪进行升温控制,通过分析及计算确定了加热系统的功率,并通过CFD仿真进行了冷却系统的风道设计及风扇选型。实验得出大尺寸辐射面温度的稳定性及均匀性均满足设计要求,可在30 min内将辐射面温度均匀控制在[80 ℃,300 ℃]范围内,误差小于1.5 ℃,可以设定温度以模拟不同的红外特性。     

基于红外热像技术的经络现象及其时间相关性

利用红外热成像技术,在无外源干扰的条件下,对人体经脉线和腧穴的红外辐射强度及其时间相关性进行研究.实验观察到人体体表存在循经红外辐射现象,其辐射强度具有一定的时间节律;对人体腧穴与非腧穴区域的温度分布特征进行分析,发现腧穴热传递沿经脉线方向较强,而非腧穴则近似各向同性.此外,腧穴与非腧穴温度变化的时间节律基本一致.研究结果有力证实了人体经络腧穴的客观存在.     

激光辐照量(或激光辐照度)的估算与测量

本文从安全评价出发,简要地叙述了激光远距离辐照量(辐照度)的理论估算方法,大气传输对光强分布的影响,并以测距机为例将理论计算与实测结果进行了比较。