开封市暴雨天气过程预报着眼点分析

为进一步提高暴雨大暴雨预报预测能力,从天气预报实践工作角度出发,利用常规气象资料和数值预报产品分析2016年7月19~20日开封市暴雨天气过程。结果表明,南亚高压发展北上,西太平洋西岸的副热带高压西伸,对流层低槽东移发展成高空低涡,配合地面气旋,东移北上的过程中产生了暴雨天气过程;强降水前湿层很厚,达到400hPa,西南低空急流和东南低空急流提供了良好的水汽通道和能量输送;水汽辐合来自对流层中低层,尤其是850、925hPa贡献最大,位于低涡中心及其切变线附近和低空急流的出口区;强水汽辐合略早于强降水,对强降水有预示作用;强降水前及过程中,暴雨区位于假相当位温和对流有效位能(CAPE)高值区,强降水时段500hPa与850hPa假相当位温差为负值;地面辐合线及强辐合中心为暴雨的产生提供了触发条件。研究成果可为暴雨及大暴雨预报提供参考。     

长江上游秋汛期降水特征及其影响因子研究

鉴于长江上游秋汛对三峡等水库的蓄水调度有重要影响,以长江上游秋汛期降水为例,基于长江上游流域内1961～2016年降水资料,分析流域秋汛期降水特征及其可能影响因子。经M-K检验发现,流域降水的变化约在1983年前后存在趋势突变,因此取1983～2016年降水资料进行时空异常分析。基于EOF方法,长江上游流域降水第一模态空间分布呈南北反相型,其方差贡献达到31%,通过North检验,与之对应的时间序列呈现出明显的年际和年代际演变特征。进一步利用NCEP/NCAR的大气环流资料和NOAA_ERSST海温资料与EOF第一模态时间序列进行回归分析。结果表明,当西风急流偏南、副热带南印度洋偶极子(SIOD)为正位相或赤道中东太平洋海温负距平时,长江上游秋汛期降水南多北少。     

2018年8月石家庄市两次强降水分析

基于高时空分辨率的地面自动气象站资料、多普勒雷达资料、VDRAS反演资料及NCEP再分析资料等,采用中尺度分析和动力学论断方法对2018年8月11、12日两次强降水进行触发机制和中尺度对比分析。结果表明,"8.11强降水"与"8.12强降水"均发生在副热带高压外围西南暖湿气流中,"8.12强降水"伴有蒙古国分裂南下冷空气。强降水对应的雷达反射率因子回波为一条40dBz及以上回波带,回波移动方向与回波带轴向一致,形成"列车效应",径向速度图中风向辐合及"逆风区"与强降雨时段配合较好。强降水触发机制为地面辐合线、露点锋和低压系统;大气层结表现为低抬升凝结高度和自由对流高度、较强对流有效位能和深厚的暖云层;低空急流利于水汽和能量的输送。     

板翼式风力发电机的应用设想

板翼式风力发电机因其对使用环境的风向要求苛刻，而使其应用受到很大限制。但板翼式风力发电机与现在被广泛使用的桨叶式风力发电机相比其最显著的优点是结构简单，制造工艺、技术、材料要求不高，因此其制造成本也相对较低。其次，这种风力发电机工作几乎不受风速限制，不需在强风中停机，反而能在强风中获得更多的能量。由于发电机和控制设备安装在地面，所以运行过程中维护和保养很方便。这对经济欠发达地区发展绿色能源     

考虑流固耦合效应的输电导线风振响应分析

针对传统输电导线风振响应分析方法不能分析导线在强风中的振动问题,基于流固耦合的基本理论和方法,采用ANSYS软件分析了稳态风场及导线轴向与风向之间存在风攻角时导线流固耦合风振响应,通过与不考虑流固耦合效应的情况进行对比,验证了考虑流固耦合效应的必要性。     

火电厂直接空冷系统风洞热效应模拟实验研究

将空冷凝汽器模型内通恒定温度的热水构成热循环系统,在低速风洞中首次同时模拟了空气动力学、轴流风机的强迫对流以及热空气的浮力效应在内的复杂流动与热动力学耦合问题.提出影响空冷凝汽器散热效果的回流率的概念,探求来流条件的变化对空冷岛底部平均回流率的影响,并进行相应的PIV测速实验.结果发现,空冷岛底部平均回流率随着风速的增大而增大;不同风速的条件下,空冷岛底部平均回流率随风向角的变化趋势基本一致,并且风向为西风、西南风和西北风附近时空冷岛底部平均回流率较大;增加挡风墙高度可以降低空冷岛底部平均回流率,并且风墙高度为14.64 m时平均回流率最小.     

风对南水北调东线工程东平湖输水流场影响的模拟

在东平湖正常设计调水条件下,借助于SMS地表水软件,根据东平湖地形、植被覆盖和调水流向等特征对东平湖进行网格划分,建立了二维水流模型,研究了不同风速、风向对东平湖输水流场的影响。结果表明,当湖区风速为3m/s(一般天气)时,风速、风向基本不会对东平湖输水流场产生影响;当湖区风速达10 m/s(极端天气)时,风速、风向对东平湖输水流场的影响很小,引起的湖水位变幅在5%以下。可见在正常设计调水条件下,风生流对东平湖湖区流场的影响可以忽略,在模拟研究湖区水质(溶质类污染物)时可以不考虑风的影响。     

上海气象因素对PM2.5等大气污染物浓度的影响

统计了上海市2013年6月至2014年5月PM_(2.5)、NO_2、SO_2月平均质量浓度和气象条件,分析了气温、风向、风力、降水量、湿度与污染物月平均质量浓度的相关性.结果发现:气温与污染物质量浓度呈负相关性;夏季的主导风向有利于污染物扩散和稀释,而冬季的主导风向则可引起污染物聚集;风力的增强有利于污染物扩散;降水是颗粒污染物沉降的方法之一,但在不产生降水的情况下湿度增大会造成二次气溶胶的生成,使得污染物质量浓度增加.     

急流扩散段冲击波的水力计算问题

明渠急流扩散段一种连接结构,扩散区的流动相当复杂.本文探讨了平底明渠急流扩散段、陡坡明渠急流扩散段、底板为凸曲线的陡槽明渠急流扩散段及溢流反弧凹曲面上的急流扩散段的水力特性.给出了不同扩散段的急流扩散边界方程、水深方程和急流扩散角等.     

动力电池散热数值模拟分析

通过建立电池温升模型模拟分析了无肋片自然对流电池温升、加肋片自然对流电池温升及加肋片强迫对流电池温升等三种工况下的电池温升特性,并对其中心温度与电池中心平面平均温度的温升特性进行了分析比较.由模拟结果分析可知,随着放电倍率的增大,电池的温升及温差均明显上升,增加肋片散热可以有效降低温升变化,但温差较大.采用强风可以减小...     

跳线风偏闪络原因分析及预防措施研究

针对南方电网沿海强风区域易发生耐张塔跳线(串)风偏闪络的现象,从分析跳线(串)风偏跳闸的主要原因入手,参考数种国际主要输电线路设计标准有关突风率的取值规定,详解南方电网《输电线路防风设计技术规范》有关条文的规定由来,并剖析比较不同跳线方式对抑制跳线风偏闪络的作用。研究表明,适当提高跳线风压不均匀系数取值可改进跳线风偏计算模型对自然风的脉动特性考虑不足的问题,同时在沿海强风区域线路中推广采用刚性跳线可以显著抑制耐张塔风偏跳闸事故率。     

城市住宅小区建筑室内外环境对局部气候的影响

以天津某高层住宅小区为对象,建立了小区建筑和室内户型的计算分析模型。基于CFD方法,开展了在冬、夏季典型气候下的室外风气候特性、室内自然通风情况的模拟分析研究。得到了住宅小区室外风速、风压的分布场、室内三维速度场、温度场分布场。探讨了风向、风速、窗户对局部气候的影响。研究表明对室外风环境,由于小区建筑的分布特征,存在着局部增强的强风区,最大速比达到1.8;就室内气候而言,具有自然对流效果的A型房间的自然通风效果要优于B型房间。通过对既有城市住宅小区的室内外气候环境的模拟分析,可以为建筑气候的设计提供重要的参考价值。     

珊瑚砂中浅基础抗风可靠性的动态分析

在强风和加固的综合作用下,基础的抗风可靠性是动态变化的,以强风出现频率服从泊松过程为基础,计算了考虑多次强风造成损伤的基础抗风可靠度随时间的变化。结果表明,在基础使用一定时间后,对地基进行加固是必要的;并由多次加固对基础抗风可靠性的影响分析,提出了自然状态、强风和加固综合作用下基础抗风可靠度的计算方法,为基础加固时机的选择提供了依据。     

珊瑚砂中浅基础抗风可靠性动态分析

在强风和加固的综合作用下,珊瑚砂中浅基础的抗风可靠性是动态变化的,以强风出现频率服从泊松过程为基础,计算了考虑多次强风造成损伤的基础抗风可靠度随时间的变化规律。结果表明,在基础使用一定时间后,对地基进行加固是必要的;并做了多次加固基础抗风可靠性影响分析,提出了自然状态、强风和加固综合作用下基础抗风可靠度的计算方法,为基础加固时机的选择提供了依据。     

台风过境对太湖水文要素时空变化的影响

太湖流域是台风登陆我国较为频繁的地区之一，台风过境对太湖风场、降雨、水位等气象-水文要素产生较大影响，进而影响太湖的防汛工作。基于2018年过境太湖的18号台风温比亚，结合太湖周围水位站点观测数据及气象数据，分析整个台风过境过程对太湖水文要素的影响。结果表明，温比亚过境带来了短时间强风和强降雨天气，受强风且风向时刻变化的影响，太湖不同水域的水位短时间内出现剧烈波动，不同水位站点之间最大水位差可达0.98 m,高水位主要出现在太湖西南部大浦口地区，持续超警戒水位36 h;温比亚带来的强降雨天气，在短时间内使太湖平均水位抬升了约30 cm,高水位和水位剧烈雍高叠加作用，给防汛工作带来了极大挑战。该研究可为太湖流域科学应对台风天气导致的防汛问题提供参考依据。     

线芯自控温解决太阳能热水器管路防冻问题及节能研究

由于真空玻璃管的广泛应用使得太阳能热水器在冬季应用中也成为现实,可是上水管尽管采取保温措施,在东北的冬季和寒冷的高山地区也将结冻,采取线芯自控温电伴热系统措施可以完美解决上水管冬季防冻问题。     

风电场复杂地形的微观选址

以红牧风电场为例,分析了复杂地形的风电场微观选址,根据主风向上和垂直主风向上的不同间距布置风机,以对比单机平均发电量和尾流影响.结果表明,主风向上单机的平均发电量随风机间距的增加先增后疵,尾流损失不断减小;垂直主风向上随风机间距的增大单机平均发电量不断增大,尾流损失也不断减小.建议在复杂地形的主风向上风机间距的选择比简单地形小,均为风机直径6～7倍;简单地形的风机间距约为风机直径7～8倍.     

解决冬季柴油析蜡的一种途径——柴油热交换机

介绍了北京东泽达科技有限公司研制生产,沈阳铁路局、吉林机务段参与开发和试验的柴油热交换机,该设备可以较完善地解决多年来机务段冬季柴油机析蜡的难题,在吉林机务段考核使用,效果良好.     

低空急流结构变化对水平轴风力机气动性能的影响

为了解低空急流结构变化对水平轴风力机气动性能的影响,以一台1.5 MW的三叶片变速变桨型风力机作为研究对象,通过数值计算的方法进行模拟,选取3组急流宽度和5组急流强度作为变化的低空急流结构特征进行研究,得到以下结论:急流宽度增加,风轮功率和推力增加,但增长率下降;急流强度增加,风轮功率和推力增加。急流宽度或急流强度增加都会使得叶片吸力面失速区扩大,流动分离线前移,但两者的影响方式不同。急流宽度或急流强度增加时,叶片各截面的压力系数增加;各截面单位展长上的法向力和切向力总趋势是随急流宽度或急流强度的增加而增加,但由于叶片的失速状况不一样,在部分截面法向力和切向力会出现与总体趋势不同的现象。急流高度作为低空急流的另一重要特征,将在未来的工作中探索其对水平轴风力机气动性能的影响。     

不倒烟易调温火炕炉

<正> 在我国北方的冬季里有很多住户利用火炕炉取暖。可是,有一些火炕炉不好烧,甚至严重倒烟,致使人们煤气中毒,有人则被煤气毒死。笔者经过研究和多年的实践,现已做成不倒烟易调温火炕炉。这种火炕炉,不论风向如