园林植物对PM 2.5的影响

近些年,随着我国重工业的快速发展,环境受到严重的危害,空气中的颗粒物含量急剧增加,我国大部分城市频繁出现雾霾天气,对居民的生活和健康带来严重的影响。主要针对园林植物对PM 2.5的影响进行研究和探讨,提出其具体应用措施,希望为我国治理雾霾提供参考和借鉴。      

室内空调环境下降低PM2.5浓度的方法探究

文章通过对设置空调和未设置空调的室内场所进行检测,利用非参数检验方法来对PM2.5浓度的影响因素进行分析。通过实验发现,通过定期清洗新风口滤网,合理使用空调系统,提高滤网的过滤等级等措施,能够有效的改善空气的质量,降低PM2.5浓度。     

北京不同树种吸滞PM2.5特征研究

以北京市6种常见树种为研究对象,测定不同园林绿化区PM2.5吸附量和质量浓度,探究绿化树种叶片在不同地区吸附PM2.5的变化规律及其与PM2.5质量浓度间关系。结果表明,不同树种叶片单位面积PM2.5吸附量差异显著,且在不同地点叶片吸附量变化规律基本表现为由"近郊—城区"逐渐下降,各树种叶片PM2.5的吸附量均与大气中PM2.5质量浓度呈正相关关系,其中,柳树(p0.05)、杨树(p0.05)和油松(p0.01)相关性显著;不同地点大气PM2.5质量浓度变化为西山森林公园(108.238μg/m~3)松山自然保护区(80.522μg/m~3)北京植物园(76.905μg/m~3)南海子公园(74.153μg/m~3),表明树种叶片PM2.5吸附量随空气污染的加重而增加。     

考虑应力场作用的土坝渗透系数反演方法研究

由于土的渗流特性和土的非线性特性,土石坝在长期运行过程中,坝体结构形态不断进行调整.研究了渗流场与应变场的耦合效应,通过公式推导得到应变场和渗流场耦合的关系式,可以避开对量级较小的渗透系数的求解,提高反算速度和精度.正算采用基于耦合的渗流场计算的有限单元法,反算用遗传算法,探讨了基于耦合的渗透系数的反分析问题,然后导出这一问题的有限元计算公式及相应程序.并针对一实际黏土心墙坝进行了基于非线性耦合分析模型的渗透系数的反分析.分析结果表明,基于耦合的反算结果是合理有效的.     

流体环境中静电微悬臂梁的多场耦合仿真分

微器件动力学特性通常受到周围粘性流体阻尼的强烈影响,在器件优化设计中,需要建立静电-结构-流体三场耦合模型才能细致考虑这些影响.为研究微开关在粘性流体介质中的动/静态特性和流体阻尼,建立以Navier-Stokes方程描述流体特性的静电微开关模型并进行数值分析;与相关文献结果比较验证了计算的正确性;得到了空气和去离子水介质中微开关的静/动态闭合电压、不同阶跃电压驱动下的闭合特性和流体阻尼力分布的情况.分析认为,微开关动/静态闭合电压的差异在介质粘性较大环境中较小,而在介质粘性较小环境中较大.     

静电喷雾技术的基础研究

液体荷电雾化技术能够有效降低雾化的粘滞阻力,提高雾化效果。为此,从理论方面分析了影响液滴雾化和雾滴荷电的参数以及影响荷质比的因数,并列举了静电技术在农业上的应用;着重阐述了静电喷雾技术在农业方面的应用前景。     

静电-非线性梁耦合问题的Galerkin谱方法求解

以受预应力直梁无阻尼模态作为Galerkin映射的谱函数,求解静电-非线性梁耦合微器件的动力学问题。对器件的Pull-in吸合和释放动态过程进行仿真,将结果与有限元结果和已有文献的结果比较来验证模型的有效性,研究表明:用这一方法建立的模型不仅能够对不同载荷情况进行多次快速仿真,也能够对不同几何参数和材料参数的同类型器件进行快速计算,仿真精度高且减少了计算费用。     

基于有限元的盘式制动器耦合场研究

盘式摩擦制动器在汽车上有着广泛的应用。但该制动器在制动过程中因制动器温度的急剧上升,将使制动性能降低,甚至有可能导致制动器失效,因此制动器温度和应力分布对制动器的寿命及制动性能有着重大影响。本文采用有限元方法对制动器的耦合场进行了分析研究,耦合分析结果表明:在制动开始阶段,制动器迅速升温,高温区集中在制动器摩擦面表层,最高温度达195℃;制动过程结束后,整个制动器有一段较长时间的降温过程;制动器的最大热应力-时间曲线变化规律不一致,但均满足材料强度要求。     

切段式甘蔗收割机排杂仿真建模方法研究

针对目前切段式甘蔗收割机排杂装置排杂机理研究匮乏的问题,通过SolidWorks和ICEM建立了排杂装置简化的几何模型,对收割机切段后的蔗料进行了分类,并利用EDEM离散元软件进行建模及离散元参数的测定和标定。采用Fluent软件进行了收割机排杂装置的稳态风场仿真,通过室内试验进行了验证。在此基础上,采用计算流体动力学CFD(Computational Fluid Dynamics)和离散元方法DEM(Discrete Element Method)的耦合方法建立了排杂装置-蔗秆段-蔗尾(碎蔗)-蔗叶的耦合仿真模型,并通过田间试验进行了验证。结果表明:建立的排杂装置-蔗秆段-蔗尾(碎蔗)-蔗叶的耦合系统仿真模型合理,可为进一步研究排杂装置工作机理及优化排杂装置提供参考。     

液体物性对静电喷雾雾化性能的试验研究

为研究液体物理属性对静电喷雾雾化性能的影响,文中使用流量阀和高压设备分别控制溶液流量和环形电极所施加的充电电压,在相同荷电条件下,使用不同的液体进行射流荷电喷雾试验,通过PDA测量系统对比分析了充电电压和液体物性对雾滴粒径分布的影响规律.结果表明:在一定的电压范围内,随着电压升高,喷嘴周围的电场强度增加,液体感应所带电量升高,大液滴被雾化为更加细小的带电雾滴.溶液的电导率是影响雾滴尺寸的重要因素,电导率越大,液体受到的电场力也就越大,所形成的带电雾滴尺寸就越小,但当溶液的电导率较小时,荷电电压对雾滴粒径分布起着主要作用.溶液的黏度和表面张力对液体雾化具有抑制作用,同一荷电条件下,随着表面张力和黏度的降低,雾滴粒径也随之减小.     

猪舍静电除尘器细颗粒脱除效应数值模拟及试验

为提高猪舍内静电除尘器(EP)的细颗粒污染物的捕集效率,采用k-ε湍流模型、电晕模型(CM)、颗粒追踪模型(PTM),研究细颗粒在EP内的输运行为,分析猪舍线板型EP内电场、流场和细颗粒运动的特性。计算结果表明,电势、流场和捕集效率η的预测值与试验数据符合良好;在线板型EP内,电势和电荷密度以电晕线为中心呈对称分布;0.01～10μm粒径内,η随粒径d_p的增大,先减小,再保持不变,再增大,直至恒定不变。试验与计算结果表明,PM_2.5颗粒的η随流速u减小而增大,随电晕线电压V增大而增大;当u=1 m/s,V=50 kV时,η(d_p=2.0μm)可达100%。该细颗粒输运模型能有效预测细颗粒运动和捕集行为,为猪舍静电除尘器的优化设计提供科学方法。     

汽车发动机尾气排放及在故障诊断中的应用

文章首先简述了汽车发动机尾气排放的成分、形成机理以及影响尾气排放物的主要因素,然后分析了尾气成分异常与发动机故障的关系,最后通过实例介绍尾气排放在发动机故障诊断中的应用.     

不同耕作模式下农机作业对PM2.5、PM10和TSP排放的影响

农业机械可以提高农田作业效率、提高农业生产率,但也会加剧农田扬尘的排放,造成环境污染。本研究以北京市昌平区玉米收获与小麦耕种环节农机作业为研究对象,揭示了农机作业对农田PM2.5、PM10和TSP三种颗粒物排放的影响。结果表明：（1）在小麦耕种阶段,农机作业对农田扬尘浓度的影响程度由大到小依次为秸秆切碎、旋耕、免耕播种和传统播种;（2）传统耕作模式排放的颗粒物总量为保护性耕作模式的4.6~6.7倍,保护性耕作模式减少了耕作环节,减少了农机下地次数,从根本上减少了农田扬尘;（3）农机作业会对农田区域大气造成污染,影响空气质量。     

高压共轨柴油机低微粒排放控制研究

运用数值模拟的方法研究了高压共轨柴油机的喷油系统、进气系统和燃烧系统等相关局部参数对燃烧与排放影响的规律,依据低微粒排放的控制目标提出了参数优化评价准则,得出了参数优化设计的趋势是燃烧室凹坑适当变浅、喷油提前角适当推迟、喷油压力适当提高以及涡流比适当减小。由此形成了柴油机局部优化方案,通过与原机对比,优化方案可以获得更好的综合排放性能,尤其是较低的微粒排放。推荐的设计参数为柴油机燃烧和低微粒排放控制提供了参考。     

汽车动力总成-整车系统耦合振动分析

针对汽车发动机引起的整车振动问题,本文将动力总成悬置系统置于整车环境,研究其耦合振动特性。建立了包含动力总成和整车、车身和悬架系统的多体动力学模型,分析了动力总成与整车系统的耦合振动问题。研究结果表明,整车模型的振动特性与6自由度悬置系统模型的振动特性存在差异。经对悬置系统进行参数优化,其减振效果得到了有效改善。     

稻米清选的数值模拟研究与试验

采用"多球丛聚法"对稻米、稻秆、碎稻秆三种颗粒进行建模,并利用DEM-CFD耦合方法对不同气流速度、不同气流倾角时稻米清选的过程进行数值模拟,对不同参数下稻米的含杂率和夹带损失率进行对比,分析改变气流速度与倾角对气流速度分布及稻米平均含杂率、夹带损失率的影响规律,设计稻米清选的试验装置并进行了试验。结果表明:当气流速度设置为5 m/s时,稻米的平均含杂率为10.575%,夹带损失率为0.066%,将气流速度增大至9 m/s时,稻米的平均含杂率降低至0.307%,而夹带损失率上升至1.275%;气流速度为9 m/s,气流倾角倾斜10°条件下,稻米的平均含杂率相比气流倾角为0°条件下降低0.025%,而夹带损失率上升0.308%。通过对比发现试验结果模拟与仿真结果基本一致,表明利用DEM-CFD耦合方法对稻米清选过程的模拟是可靠的。     

压力旋转喷嘴静电喷雾雾滴粒径分布试验

为了研究一种高压静电压力旋转喷嘴的雾化特性，采用浸入法测量了该喷嘴喷雾雾滴粒径在喷嘴轴向的分布状况。试验选择了3个可变操作条件：液体压力、液体流量及静电电压情况下。试验结果表明：随着液体压力、液体流量及静电电压的增加，喷雾雾滴粒径都变小且分布都会更均匀。通过对不同条件下试验数据的分析比较，发现这3个条件对雾滴粒径分布的影响存在相姜牲一苴巾替由．由．压的影响相对茹女．     

大载荷无人直升机静电喷雾沉积特性试验研究

为探索在大载荷植保无人直升机下洗气流作用下各因素对静电喷雾沉积特性的影响规律,将正交试验与Box-Behnken响应面试验相结合,在定性分析的基础上,建立起沉积特性参数与荷电电压、飞行参数等影响因素之间的数学预测模型,定量地分析了各因素对沉积特性的影响.结果表明:大载荷无人直升机静电喷雾沉积特性受施药过程中荷电电压和飞行参数的影响显著.雾滴单位面积沉积量与荷电电压成正相关,与飞行速度、飞行高度成负相关.相同飞行参数下(飞行速度5m/s、飞行高度4m),荷电电压8kV的静电喷雾单位面积沉积量为0.3180μL/cm²,比非静电喷雾单位面积沉积量提高了1.17倍.与此同时,沉积量变异系数与飞行速度成正相关,与荷电电压、飞行高度成负相关,即增加荷电电压、降低飞行速度或者提高飞行高度能有效改善雾滴的沉积均匀性.     

轴流泵流动噪声数值模拟

为了研究轴流泵内部压力脉动和流动噪声在不同工况下的变化规律及其关系,采用数值模拟方法,应用计算流体动力学软件Fluent和声学软件LMS Virtual Lab分别模拟轴流泵流场和声场分布,并进行时域和频域分析.取叶片非定常脉动力作为声源,运用边界元法对比分析了有泵壳振动影响和无泵壳振动影响下泵壳体边界声场分布的不同.结果表明：叶轮叶片、导叶叶片和动静交界面处监测点的静压均表现出明显的离散频谱特性,叶片通过频率（BPF）是压力脉动和流动噪声的主频,这是由叶轮和导叶之间的动静干涉引起的;而流动噪声在2倍谐频（133.4 Hz）和3倍谐频（200.1 Hz）处也有明显峰值,这是由叶轮叶片和泵壳壳体振动引起的.忽略泵壳振动影响的情况下,噪声水平偏大,考虑声振耦合的噪声情况更接近于实际,所以结构振动是噪声辐射分析的重要因素.噪声指向性分布图表明了叶片噪声辐射具有明显的偶极子特性.