基于空间句法的新疆石河子旧城中心区城市公共空间更新研究

以新疆石河子旧城中心区城市公共空间为研究对象,运用空间句法理论,通过Depthmap软件模拟,建立旧城中心区的凸空间量化模型,从空间组织层面对中心区的开敞广场空间、半围合休憩空间和围合广场空间进行软件模拟和现场实测.研究结果表明,开敞广场空间的通行人数和长时聚集人数最多,短时停留人数较多,空间渗透性、可达性和聚集性均最好,利用率高,可适当设计进一步提升;半围合休憩空间短时休憩人数最多,通行人数较多,长时聚集人数少,空间的渗透性和可达性较好,聚集性一般,利用率一般,需局部改造设计;围合广场空间的通行、短时停留和长时聚集人数均较少,空间的渗透性、可达性和聚集性差,利用率低,需整体改造设计.最后提出了该片区城市公共空间改造的建议.     

一维平行平板系统介质辐射参数和高浓度区域高度的同时重建

不同浓度区域介质辐射参数对炉膛辐射传热计算有着十分重要的作用.基于牛顿法和最小二乘法对一维平行平板系统辐射参数和高浓度区域高度的同时重建进行模拟研究.结果表明,在有限的迭代次数内,重建参数能收敛在真值附近,并且介质辐射参数在真值附近振荡,而其振荡范围基本不变;随着测量误差的增大,重建误差也逐渐增大.     

电磁辐射场的叠加

在电磁环境电磁干扰和电磁兼容测量中,经常需要计算几种辐射场的合场强或总的辐射功率密度。本文分析了各种不同情况下辐射场的叠加,分别导出了总的平均辐射功率密度和合场强的计算公式,并进行了讨论。     

北美典型气候区建筑围护结构HM模拟及分析

为明确气候参数、材料参数对建筑围护结构模拟结果的影响,以及热湿耦合传递模型(HM)和被普遍采用的Glaser模型之间的差异,在热湿过程模拟软件WUFI Plus中选择北美典型气候区的20个代表城市,设置15组外墙构件,进行空间单元HVAC需求、室内热湿环境和外墙热湿性能的全年模拟.模拟结果与室外气候参数进行相关性分析,表明室外气温、太阳辐射、相对湿度和风驱雨不同程度地影响相关结果.通过材料参数控制所得2组HM和3组Glaser模型的对比,表明液态水相关参数、含湿量引起的材料参数的变物性取值对模拟结果有显著影响.北美典型气候区HM模拟对我国建筑围护结构热湿过程相关的气候参数、材料参数和评估方法的研究具有借鉴意义.     

WSGGM结合离散坐标法研究非灰气体辐射换热问题

推导了描述非灰气体辐射特性的灰气体加权和模型(WSGGM)与离散坐标法结合的公式,通过数值模拟以及与段法的比较,表明在WSGGM参数相同的情况下,所推导的方法与段法的结果相吻合,这证明将WSGGM引入离散坐标法能成功地用于模拟非灰气体辐射问题·不同WSGGM参数对计算结果和计算时间都有影响,可根据具体场合和精度要求选择使用WSGGM参数·该法容易实现辐射场与流场的耦合求解,因此是研究非灰气体辐射换热的一种实用的方法·     

自然地表红外辐射场模型的改进

改进了以地表一维热平衡方程为基础的地表红外辐射场的理论模型,该模型考虑了具有不同地形的地表微元之间通过反射和透射等多种形式进行能量交换的物理过程.通过实测数据验证模型后发现,该模型模拟的地表温度比较合理.比较了由该模型和概率分布函数模型计算得到红外波段的辐射值,辐射能量结果基本一致;通过该模型的计算机模拟可以得到自然地表红外辐射场,可以反映辐射能量的空间分布.     

梭形翻板太阳直射辐射传输计算模型及实现

首先,取相邻2块遮阳翻板为研究对象,采用解析法建立直射辐射直接透过部分的计算模型,采用光线追踪法得到的反射次数和方向建立直射镜面反射部分的计算模型,采用净辐射法建立直射漫反射部分的计算模型;其次,在模型分析基础上,用MATLAB软件编制了能描述翻板形状、尺寸、倾角、表面光学特性的梭形翻板直射辐射传输计算程序;最后,分析了传统计算方法对梭形翻板进行平板假设所带来的误差,认为用"平板假设"模型的计算结果偏大,特别是在翻板开口朝向正对太阳光线入射方向时误差值最大,其余情况相对误差都在5%以上.     

太阳辐射变化对光伏电站最佳倾角的影响分析

从中国典型资源区选取6个一级辐射站(北京、额济纳旗、格尔木、拉萨、喀什、郑州站)1961—2016年的太阳总辐射、水平面直接辐射和散射辐射数据资料,在用气候倾向估计法分析太阳辐射的变化趋势和利用Klein-Hay模型计算分析最佳倾角的基础上,分析太阳辐射变化对光伏电站最佳倾角的影响.结果显示:(1)近56年,6个一级辐射站的太阳辐射量的总体变化趋势是下降的;除格尔木市和郑州市外,其他4个城市的水平面直接辐射量呈下降趋势;从2003年开始,北京市出现散射比大于直射比的情况;1976年后,郑州市的散射比大于直射比;格尔木、喀什、拉萨市近56年的直射比均高于散射比;额济纳旗市的直射比、散射比变化不明显. (2) 6个典型资源区一级辐射站的最佳倾角随着太阳辐射量的降低而减小;北京、喀什、拉萨市的最佳倾角的下降受总辐射量和直射比的影响;格尔木市和郑州市的最佳倾角的下降受总辐射量和散射比的影响.     

空间的连接与围合——金港豪庭的设计理念

以深圳金港豪庭为例，阐述了现代城市高层住宅设计的思想，具体表现在连接城市空间、围合的空间构成和人居环境的塑造等三个方面。通过空间的合理连接与围合，在城市空间中创造理想的人居环境。     

天津市老旧居住区室外热舒适研究

居住区的室外空间是老年人进行户外活动的主要场所,其良好的热舒适环境显得尤为重要。以天津市3种典型布局形式的老旧居住区为研究对象,通过现场实测和问卷调研,了解老年人的热感觉并探析小区内不同位置热环境参数的分布规律及存在的问题。同时确定了春季老年人主观热感觉投票值与基于实测值的热舒适指标生理学等价温度之间的函数关系,进一步得到老年人的热中性生理学等价温度约为21.3℃,其热舒适生理学等价温度范围为16.5～26.2℃。最后选取典型居住区对其空间布局进行优化设计,采用Phoenics和Ecotect软件对优化后的室外空间热环境进行模拟与分析,从而提出基于热舒适的居住区室外空间设计宜采用在建筑来风向一侧围合,内部为行列式分布的混合式布局方式。     

耦合空间中声能衰变的辐射度模型

基于界面扩散反射的声辐射度模拟方法在单一空间中已得到有效的应用．文中针对耦合空间中的声能衰变，提出一种改进的声辐射度模型．该模型将耦合开口设置为分属于两个子空间的虚拟界面，在每个计算时间步长内，对各子空间中声辐射度进行独立计算，并通过虚拟界面上声辐射度的接收和传播实现子空间声能的交换．改进模型可有效降低计算量，提高计算效率，同时克服了不同子空间中面元的可见性判断所产生的误差，提高了模拟的收敛速度．与实测结果的对比表明．改进模型对耦合空间中的声能衰变具有较好的预测精度．     

大空间内着火位置对火灾增长的影响

以大空间展厅为例,利用火源辐射模型和烟气辐射模型并结合CFAST6.0区域模拟软件的计算结果,对比分析了大空间内不同着火位置下火灾增长的情况。研究结果表明仅考虑火源热辐射的情况下,展厅内着火位置越处于左右中间对称处,其火灾增长越快,热释放速率峰值也越大,达到热释放速率峰值的时间和火灾的持续时间越短,处于展厅中心位置时所有值达峰值。对火源热辐射和烟气辐射综合考虑时,到达热释放速率峰值时间与火灾持续时间的规律同仅考虑火源辐射模型时一致,但热释放速率峰值均有不同程度的提高。     

辐射参数计算方法对参考作物蒸发蒸腾量计算值的影响

采用FAO-56PM公式和其他计算公式计算净辐射Rn和参考作物蒸发蒸腾量ET0,对不同方法所得Rn计算值进行了比较.结果表明,不同辐射参数计算值对Rn计算值影响不同,大气边缘辐射计算值对Rn影响很大,Irmak方法和Allen方法所得Rn与FAO-56PM公式结果较一致.进一步以不同方法所得Rn代入FAO-56PM公式计算ET0,Irmak方法和Allen方法所得ET0与FAO-56PM公式计算值较一致.敏感性分析表明,Rn波动10%,ET0波动在7%左右,Rn对ET0的影响很大.在中亚热带低丘岗地区估算ET0时,可考虑Irmak方法和Allen方法来估算Rn.     

城市住区热环境效果模拟与生态节能性研究

目的研究城市住区热环境各影响因素的作用和不同环境要素组合对室外热环境的影响,探索有效的空间要素组合状况以达到生态节能的效果.方法根据住区建筑形态构成的典型性选取上海市3个行列式布局住区为研究对象,运用ENVImet数值模拟分析方法,分析夏至日室外热环境的影响要素和作用效果.研究住区不同空间要素组合与热环境的对应关系,从住区整体三维空间构成、建筑形态和绿化形态3个方面比较研究不同要素组合模式的生态节能性效果.结果建筑形态相比绿化而言对住区热环境影响更大,建筑三维形态可以解释空气温度差异的25%,高大乔木可以解释温度差异的13%,其蒸发蒸腾作用和遮挡作用带来的降温效果远优于草坪的降温效果.行列式布局街区建筑高度、形态、绿化的面积、形态等要素组合影响了住区空间气温.结论绿地组合模式与住宅组合空间模式相比具有明显的降温效应,可有效改善住区热环境,提高节能效应.优化城市住区生态节能性空间结构,有效提升空间环境的节能效用.     

核设施退役作业场景动态三维辐射场模拟计算与可视化

针对给定的核设施退役作业过程场景构建了动态三维辐射场模型,对目标问题的三维辐射场进行了全范围中子、光子输运蒙特卡洛数值模拟计算与三维辐射剂量场可视化,计算了不同步长时以控制仪表及电路半导体为例的作业机械关键部位瞬时粒子注量率,并对计算结果进行了分析与验证,模拟结果与理论值一致。     

室外空气计算参数确定方法比较

针对不同国家的专家学者对室外空气计算参数认识和计算确定方法的不同,在对比分析各国规范关于室外空气计算参数确定方法的基础上,以天津气象站30 a气象观测资料为依据,分别按照不同国家的确定方法对天津市的室外空气计算参数进行比较分析.计算结果表明:各国室外空气计算参数的形式和统计年限有所差异,中国基于固定不保证时长的规范与英美等国基于浮动不保证率的确定方法不同,地域气候条件是影响室外空气计算参数确定方法的关键因素;英美等发达国家关于室外空气计算参数的确定方法并不优于中国现行的规范标准.     

单板源钴源空间剂量场计算模型建立方法研究

以钴源单板源源架中心为原点、模拟钴源辐照装置辐射场建立空间坐标体系,以无限空间、裸源条件下建立理想计算模型。分析钴源辐照装置辐射场内对射线的主要吸收和散射影响因素,讨论散射和吸收因子（常数或函数）,建立理论计算模型,编写适用的计算程序,通过对辐射场空间点的吸收剂量实际测量和验证,确定其散射和吸收系数。最终确定与本辐射场实际场量基本相符的空间吸收剂量率的理论计算模型。     

基于声辐射度的耦合空间声能衰变模拟方法

针对耦合空间中的声能衰变,提出一种改进的声辐射度模拟方法.该方法将耦合开口设为分属于2个子空间的虚拟界面,通过虚拟界面上声辐射度的接收和传播实现子空间声能交换.改进的模拟方法将耦合空间分为2个独立的子空间分别进行声辐射度计算,在有效降低计算量的同时克服了子空间面元有效性判断所产生的误差,提高了模拟的准确性和计算的收敛速度.实测与模拟结果的对比表明,基于声辐射度的改进模拟方法对耦合空间中声能衰变具有较好的预测精度.     

几种复合墙体构造的热工性能数值分析

鉴于夏热冬冷地区的气候特点,针对内外保温形式、保温厚度、保温材料、主体墙不同的情况,建立物理数学模型,计算材料及墙体构造特性,采用Fluent软件模拟对比分析不同构造墙体的热工性能,并将内外壁面温度(夏季)进行对比。模拟结果表明:在同一温度波连续作用下,墙体外壁面平均温度与墙体构造基本无关;对比热惰性指标和传热系数相同但保温形式不同的墙体构造,外保温墙体比内保温墙体温度波衰减度大,延迟时间更长,内壁面温度波动幅度小,抵抗室外温度波变化能力强,热稳定性更好;对比主体墙材料相同但保温材料不同的墙体构造,说明热惰性指标和传热系数并不能完全用来综合评价保温隔热效果,温度衰减倍数大的材料节能性能更好。     

基于HFSS泄漏电缆辐射特性仿真分析

针对传统方法研究泄漏电缆辐射特性繁杂的问题,采用简单易于实现的HFSS电磁仿真软件对泄漏同轴电缆辐射特性进行仿真分析.根据泄漏电缆单模辐射理论,建立了不同外导体缝隙间距的辐射型泄漏电缆,仿真得到了各种结构的泄漏电缆内部电场和空间辐射场的分布情况,分析结果对单模频带的扩展有重要意义.