地下水流与水质联合数值模拟应用研究

随着社会的不断发展,工业、农业和人类生活中的废弃物很多,特别是城市工业废水的大量排放,农药化肥的广泛应用,致使许多地区的地下水受到不同程度的污染。基于水动力弥散的水质模型,采用多单元均衡法（MEB）,利用VC＋＋语言编写地下水流与水质数值模拟联合通用程序,实现程序可视化。结合实际算例,利用该程序对地下水流与水质的输运机理进行数值模拟研究,发现该程序人机对话良好,可操控性高;为地下水资源的合理开发、保护和利用进行数值模拟提供了依据。     

地下水污染数值模拟中的样条4方法

采用三次条函数方法中的样条4方法，对地下水中的水动力弥散方程进行求解，并在一维问题中与解析解进行了比较，结果表明，样条4方法在地下水污染数值模拟中，对抑制数值弥散是一种有效的好方法。     

地下水污染的混合有限分析法数值模拟

通过对具有一定浓度的污染物在地下水运移作用下的污染模型，采用混合有限分析法进行了数值模拟研究，并和传统的有限差分法进行比较，说明该方法是可行的，并给出了算例。     

地下水污染的混合有限分析法数值模拟

通过对具有一定浓度的污染物在地下水运移作用下的污染模型,采用混合有限分析法进行了数值模拟研究,并和传统的有限差分法进行比较,说明该方法是可行的,并给出了算例。     

银川地区地下水氮污染原因及防治

通过对银川地区1991～2000年的地下水水质动态监测数据分析发现其地下水氮污染严重,其中 尤以氨氮污染最为严重,对其氮污染的成因作进一步分析得出:引起潜水氮污染的主要因子是农田大量施 用化肥和地面污水下渗,引起承压水氮污染的主要因子是大量开采承压水造成的潜水对其越流补给,最后 提出了相应的防治措施。     

污泥池水流特性数值分析

采用雷诺平均N-S方程以及标准k-ε湍流模型,在以压强连接的隐式修正法(SIMPLE-C)算法建立的压力速度校正方程基础上,对水厂污泥池的三维水流动进行了求解。数值模拟结果与污泥池使用过程出现的问题较符合,计算结果和结论对水厂污泥池的结构改造及优化设计具有指导意义。     

引桥式高桩码头对弯道河流流态影响的数值模拟

为研究引桥式高桩码头对弯道河流流场的影响,建立平面二维数学模型,基于弯道水流的运动机理,首先对数学模型进行了典型试验验证,然后模拟广东西江一引桥式高桩码头对该河弯道段流场的影响,指出码头建设使弯道河道流速发生了独特变化,关于此方面的数值计算有待进一步研究.     

长垣西部地区不同开采方案地下水数值模拟

通过对长垣西部地区的水文地质条件综合分析,建立了地下水数值模拟模型,经对模型识别和校正后,按三种不同的方案开采地下水。未来预报对比表明,采用方案A、B使漏斗范围内地下水位持续下降,而方案C较为合理。最后通过模型控制水位变化来确定各水源地未来的合理开采量。     

银川地区地热资源的开发利用

介绍了银川地区地热水开发利用的现状，并根据银川市地热水水质特征，从目前经济技术条件、社会经济效益、环境效益出发，就如何充分发挥地热资源优势，开展大众理疗洗浴；利用地热温棚发展种植养殖业，为社会提供无公害绿色蔬菜；利用地热水替代冬季取暖所消耗的煤炭资源等提出了建议；同时，也指出了地热水开发利用在给社会带来巨大经济效益同时也可诱发生态环境问题。因此，科学管理，合理开发至关重要。     

基坑开挖过程中地下水渗流数值模拟

地下水渗流会对基坑的安全构成威胁。本文基于深基坑工程实例,建立了三维基坑渗流模型。通过对邯郸市某建筑基坑开挖过程中渗流情况的数值模拟,分析了基坑分阶段开挖过程中基坑内外土体中孔隙水压力在时间和空间上的分布规律。分析结果表明基坑开挖过程中地下水由基坑外部向内部渗流,基坑内、外部形成主、被动压力区,对基坑内部稳定性不利。研究结论为深基坑的设计与支护提供理论指导。     

同位素技术判定银川平原地下水补给模式

应用同位素技术研究银川平原地下水特征表明：银川平原地下水具有不同的补给模式：贺兰山洪积扇的单一潜水主要接受大气降水及山前侧向径流补给,受补给源所限,地下水滞留时间较长,更新能力较差;引黄灌区内潜水,主要接受黄河灌溉水的入渗补给,其中青铜峡单一潜水地下水更新能力强于银川以北地区．平原深部承压水为古地质时期补给形成的“古水”,地下水交替缓慢;城市地下水集中开采区,承压水具备新老掺和及现代水的特征,开采层接受上覆含水层的越流补给,承压水地下水流速自开采区边缘向开采中心增快．     

银川平原地下水资源合理配置调查评价空间数据库的建设

为了使银川市地下水资源合理配置,调查评价数据实现可视化和服务全社会,更好地分析、利用和研究已有资料,从而为今后地下水可持续性利用、地下水动态监测数据的实时更新、地下水资源的动态预测服务.采用GIS技术和MAPGIS地理信息系统软件为平台,将大量的数据整理并录入,完成了空间数据库的建设,从而实现了数据信息的采集、录入、编辑、管理、浏览、查询和质量控制的功能,将大大提高水文地质工作中数据的再利用效率.     

纤维悬浮流二维挤胀流场的数值模拟

基于细长体理论,采用Simple算法计算流场,利用Lagranger模型计算粒子,数值模拟了二维挤胀纤维悬浮流中纤维的运动,研究了与纤维和流场相关的几个重要参数对纤维空间和取向分布的影响.结果表明,挤压效应使流场中的纤维分布不均匀,雷诺数和Stokes数对纤维的空间分布有明显的影响,而对纤维取向分布的影响不大;纤维的长径比对纤维的空间和取向分布的影响都不大;纤维的初始取向对挤压流场的纤维取向分布的影响较大,而对胀大流场的纤维取向分布的影响很小.     

基于Modflow的某水源区地下水开采三维数值模拟

简述了地下水数值模拟计算的基本理论与求解方法,运用Modflow软件,建立了青铜峡某水源区地下水开采的数学模型.对模型参数、源汇项处理进行了分析确定,使模型具有较好的模拟仿真度.对该地下水开采区进行了20 a地下水位变化的模拟预测,给出了不同时期研究区地下水运动特征及水位(降深)分布.计算数据分析表明5 a地下水补给、排泄在年内保持均衡,地下水位基本稳定,同时探讨了利用Modflow地下水计算成果进一步预测水位下降引起的地面沉降问题.     

圆管层流脉动流动的数值模拟

为研究圆管层流脉动流动特性,建立了二维非稳态轴对称模型,对壁温恒定、入口速度周期性变化的流体进行数值模拟.分析了速度振幅和频率对层流流动的影响,得到了频率和振幅对压力、温度、壁面摩擦系数影响的规律.研究表明:脉动流动时,压力、温度、壁面摩擦系数围绕相同Re下稳态流动时的数值波动;压力与速度之间存在相位差;压力、壁面摩擦系数的波动与速度振幅和频率成正比;温度的波动与速度振幅成正比,与频率呈反比;当流体脉动的频率和振幅足够大时,会在近壁面处出现回流,并且出现回流的时间会随着频率和振幅的增大而增长.     

离心风机内部流场三维数值模拟

随着计算流体力学和计算机技术的快速发展,流体机械内部流场的研究有了很大的进展,目前用CFD软件对离心风机内部湍流场的数值模拟成为一种重要的研究方法,文章采用CFD商用软件FLUENT6.1对离心风机内部流场进行了三维数值模拟,分析其内部的流动情况,并根据数值模拟结果优化相关的设计参数,以保证离心风机具有良好的性能。     

Numerical simulation of flow phenomena and optimum operation of tundish

1　INTRODUCTIONDuringthecourseofcontinuouscastingsteel,theflowofliquidsteelintundishwasafairlycomplexprocesscontainingmomentumtransfer,masstransfer,energytransferandphase changeofmultiphasecomponents .Ac cordingtoRefs.[1,2 ],someinfluencingfactorsincastingsteelwerefound ,includingthecompositionofliquidsteel,thetechnicalparametersoftundishandre oxidationofmoltenmetal.Theprocesswouldaffectdirectlysurfacedefectsandinternalstructureformationofthecastingsteelproductsaswellastherealizationofhig…     

岩溶隧道工程修建对地下水环境的影响

岩溶地区隧道施工期涌突水危害巨大,而大量输排地下水又会引发一系列的地质灾害。对中梁山隧道水文地质进行分析,采用遗传算法优化BP神经网络并对渗透参数进行反演,研究了隧道工程不同埋深、排水量对地下水环境的影响规律,并探究了隧道施工期和运行期地下水环境随时间的演变规律。结果表明：富水岩溶地区隧道具有从隔水层到含水层界面处涌突水风险最大的特点;开挖隧道时隧道高程越低、排水量越大,地下水环境变化越大;隧址区降落漏斗呈现出南侧小于北侧、东侧小于西侧的特征。现有施工期排水条件下施工地下水位下降很快且不能恢复到原水位,建议该地区在隧道施工期控制排水量,并在施工期及运营期采取保护地下水环境的措施。