考虑风速影响的土表蒸发计算方法

土表蒸发是土体与大气相互作用的主要方式之一。由于土表蒸发与环境因素和土体性质密切相关,目前准确计算土表蒸发量仍存在困难,而其中的难点便是确定蒸发过程转折点的影响因素和表征方法。针对风速对蒸发过程的影响规律,新研发了一套控制气候的非饱和土蒸渗试验装置,可综合控制空气温度、相对湿度和风速等气象参数。蒸发试验选取了3种不同的土样,分别设置12种不同的气候条件进行。试验结果表明风速越大,即空气动力阻滞系数越小,蒸发过程出现转折点时的临界含水率越大。理论推导和试验分析表明单纯用含水率单变量不能准确预测土表蒸发量,还应考虑不同土体性质和风速等额外变量。结合理论推导,提出一种计算土表蒸发量的新方法,它将表层1cm的土体含水率作为变量,同时利用田间持水率和空气动力阻滞系数来表征土性和风速的影响。     

加气混凝土外表面蒸发换热影响因素实验研究

在热湿气候风洞内,用正交实验研究了一定初始含水率下加气混凝土蒸发换热的影响因素.从对蒸发换热量影响的显著性和持久性来衡量,太阳辐射居首,其次是试件厚度,再者是风速,最后是温度,而相对湿度的影响较小,温度和相对湿度的交互作用亦不显著.太阳辐射、风速、温度及试件厚度对材料蒸发换热量影响最显著的水平分别为400 W/m2、1...     

徽州传统民居室内水体蒸发实测研究

徽州传统民居室内水体蒸发对室内环境的营造起到了积极作用。根据水体蒸发热平衡,建立民居室内水体蒸发模型,用实地连续测试的蒸发数据对该模型进行验证。结果表明,该模型能有效的计算徽州传统民居室内水体蒸发过程,计算和测试的水体蒸发量之间的均方根误差和平均相对误差分别为41.5g/(m2·h)和4.2%。环境参数中地面温度、太阳辐射、风速、相对湿度和气温对水体蒸发的影响程度逐渐降低,蒸发量和环境参数之间的相关系数分别为0.909、0.779、0.736、-0.654和0.622。     

汽油溢油风化过程影响因素及规律研究

为了研究溢油风化过程中溢油的风化规律,实现对于溢油性质及变化规律的准确预测,进而指导溢油事故的应急反应和经济损害评估,选取最有效的控制清除方式,采用振荡浅盘蒸发实验方法考察了不同温度、风速、油膜厚度等条件下汽油蒸发百分数、密度、黏度随时间的变化规律。研究结果表明:油品蒸发百分数与t~(1/2)成线性关系,蒸发曲线较平缓;温度、风速、油膜厚度对油品蒸发前期有较大影响,振荡程度影响相对较小;低风速条件下汽油的蒸发受风速影响较大,风速增加后影响减弱,说明汽油蒸发过程在一定程度上受传递边界层条件的影响。     

夏热冬冷气候城市公共空间热环境季节特征

城市公共空间热环境是影响人们热舒适程度的重要因素。夏热冬冷气候城市公共空间的热环境在一年内会发生很大变化。在长沙市内选择3个典型公共空间(街道、公园和广场)进行长期热环境参数实测实验。通过对不同季节3个实测点的空气温度、相对湿度、黑球温度和风速4个重要热环境参数进行分析,获得夏热冬冷气候城市公共空间的全年热环境特征。研究结果表明:自然气候决定了城市热环境的基本特征,而城市物理结构是引起室外局部热环境发生改变的重要因素;受植物(乔木)和水体(湘江)的影响,沿江街道在全年大部分时间中空气温度显著较低,相对湿度较高,太阳辐射较弱;广场温度较高,太阳辐射较强。     

污泥好氧发酵过程中强制通风对温度与脱水的调控

采用智能控制高温好氧生物发酵工艺处理城市污泥,就发酵过程中强制通风对发酵堆体温度与脱水的影响进行了研究.原位测定了发酵堆体的温度、风速、水汽通量和蒸发量.结果表明,高温期和二次升温期是堆体的风速、水汽通量和日均蒸发量的峰值时期,强制通风有效调控了堆体温度、增大了堆体的水汽通量,是主导堆体水分蒸发的重要因素.     

LPG泄漏扩散数值模拟

液化石油气(LPG)的泄漏扩散受多种因素的影响.利用数值计算的方法,在一定的太阳辐射下,考虑相对湿度,采用有限体积法(FVM)离散控制方程,采用SIMPLE方法处理速度与压力的耦合问题,采用离散坐标模型(DOM)求解辐射换热,得到不同相对湿度和有无太阳辐射条件下的质量分数分布图.旨在揭示环境相对湿度和太阳辐射对LPG泄漏扩散流动过程及其演变规律的影响.研究结果显示:相对湿度和太阳辐射对LPG泄漏扩散均有影响,相对湿度越大,LPG重气效果越明显;太阳辐射提高环境温度,增大了环境与LPG之间换热效率,使其温度升高,增大了泄漏扩散的速度.     

泡沫玻璃用于建筑外表被动蒸发降温的模拟实验研究

在建筑外表利用多孔材料含水蒸发可以起到被动降温节能效果,为了探究泡沫玻璃类型及颜色对其被动蒸发降温性能的影响,选取通孔灰色泡沫玻璃、闭孔黑色和白色泡沫玻璃、红色饰面磁砖、灰色加气混凝土 5种无机多孔材料,首先在常温环境下对比测试了它们充分浸泡后的体积保水量,然后将材料同时贴挂于绝热块上,分别模拟建筑东、西向和水平向,在夏季气候条件下对比测试了它们水分逐时蒸发量及贴附界面和材料外表的温度变化.结论表明:1)多孔材料的体积保水量可衡量材料的蒸发降温效果,通孔泡沫玻璃的体积保水量是闭孔泡沫玻璃的2.5～3倍;2)多孔材料的水分蒸发量昼间多而夜间极少,主要受室外太阳辐射影响,与太阳辐射量呈正相关;3)材料颜色对蒸发降温效果有较大影响,浅色或白色有助于材料减少对太阳辐射的吸收从而减少水蒸发量,维持较长时间的蒸发降温效果.通孔白色泡沫玻璃是适合用于建筑外表被动蒸发的多孔材料,且干燥后还有很好的隔热降温效果.     

千米建筑室外气候分布及对建筑冷热负荷的影响研究

基于大连市的基本气象条件,采用中尺度气象预报模式WRF V3.4对空气温度、相对湿度、风速随高度的变化规律进行了模拟研究,结果表明:在1 000m高度范围内,空气温湿度线性变化,高度每升高100m,空气温度下降约0.6℃,相对湿度增加约2%。在500m以下高度,风速随高度升高近似呈指数规律增长;500m以上高度,风速变化不大;在1 000m高度范围内,因风速变化导致的围护结构传热系数最大增加3.3%;当进行空调负荷计算时,风速的影响可以进行简单修正,甚至可以忽略风速对空调冷负荷的影响。     

供暖状态下建筑热特性仿真分析

对典型房间物理模型建立了动态数学模型,利用MATLAB/Simulink仿真方法,分析了室外温度、太阳辐射、风速和供水温度对供暖负荷和室内温度延迟特性的影响。结果显示:太阳辐射对建筑物的供暖负荷延迟影响较大;改变供水温度对供暖负荷的延迟规律几乎没有影响;对于窗户密封性能良好的建筑,风速增大对供暖负荷延迟影响不大。     

室外热环境评价指标湿球黑球温度简化计算方法

针对室外热环境评价指标湿球黑球温度在实测和数值计算中都比较难获得的问题,在湿热地区广州夏季收集了空气干球温度、湿球温度、黑球温度、相对湿度、风速、太阳辐射和湿球黑球温度等数据,对收集的数据进行相关性分析和回归分析,相关性分析结果表明：空气温度、相对湿度、太阳辐射与湿球黑球温度具有一定的线性相关度,可以采用上述三个气象因子作为湿球黑球温度的简化计算参数;回归分析结果表明：回归的关联式与实测湿球黑球温度的相关性较高,并且满足多元线性回归的各项检验,认为该回归方程具有较高的可信度,可以在城市热环境的实测评价和数值预测过程中,作为湿球黑球温度的简化计算方法应用。     

钢桥表面相对湿度的边界条件计算方法

表面相对湿度是决定钢桥腐蚀速度的重要因素,精确计算表面相对湿度的关键在于选取合适的温度场边界条件,因此进行了拱肋模型相对湿度测试试验,利用有限元分析软件ABAQUS的DFLUX与UVARM子程序实现了钢桥表面相对湿度计算,并对比分析了不同太阳辐射、辐射换热及对流换热的计算方法对钢桥表面相对湿度模拟结果的影响。结果表明：太阳辐射强度对表面相对湿度的影响主要集中在日出、日落时段,采用Hottle模型计算的日总太阳辐射偏大,导致表面相对湿度偏低,建议使用实测太阳辐射数据计算太阳辐射热流密度;天空及地面的辐射换热对表面相对湿度的影响不容忽视,利用简单的大气辐射换热替代天空、地面辐射换热,会导致结构吸收热量增加,表面相对湿度显著减小,建议在计算辐射换热热流密度时考虑天空温度、地面温度的影响;白天对流换热对结构有降温作用,促使表面相对湿度升高,夜晚对流换热作用对结构有升温作用,促使表面相对湿度降低,目前对流换热系数计算方法多基于混凝土结构开展,后续可进行适用于计算钢桥表面相对湿度的对流换热系数研究。     

干旱区水面蒸发量的影响因素研究

在自然界水循环的过程中,地下水、土壤水、地表水、大气水分等之间的转化存在一定的水量损失,而水面蒸发量则是水量损失过程中重要的组成部分,在对水资源的研究中,水面蒸发被作为研究的基础资料,具有重要的作用,尤其是干旱区。因此,水面蒸发影响因素的研究具有重要意义。以自制蒸发池的水面蒸发量和气象站所监测的气象数据为基础数据,通过对比各项气象因素与水面蒸发关联度的大小,揭示各项气象因素对蒸发量的影响程度,研究表明,影响程度从小到大排列顺序为:实际水汽压<相对湿度差<风速<空气饱和差<气温<饱和水汽压差<大气压<水面温度。     

公路隧道火灾温度场的分布规律研究

隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同 ,其温度场也发生了变化 ,本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验 ,研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律等 ,这对公路隧道防灾减灾设计有现实的指导意义。     

高温高湿环境下湿帘-风机温室降温特性及影响因素研究

通过对上海一栋采用湿帘-风机降温的温室内部温度、湿度的连续实测,验证了高温高湿气候下湿帘-风机在温室中的降温效果。对湿帘风机系统在该环境下的蒸发降温效率及温度梯度进行了测试分析,并应用测试数据对温室热环境模型进行了验证,讨论了空气温度、相对湿度、太阳辐射量等室外环境参数对温室降温能力的影响。     

被动式太阳能集热蓄热墙对室内湿度调节作用的研究

在两间分别采用被动式太阳能集热蓄热墙体和普通保温节能墙体的同实体大的实验房屋中,利用多点温湿度及风速的计算机巡回检测系统,在2004年供暖期对室内外温湿度、风速、太阳辐射照度及墙体内温度等参数进行了实测。结果表明,未采用被动式太阳能集热蓄热墙体的对比房内相对湿度比太阳房高20%左右,并因湿度较高在窗户上出现结露现象。分析了两间实验房屋的热湿传递特性以及对一些物性参数如室内相对湿度、墙体的含湿量、人的舒适性等的影响。     

公路隧道火灾温度场的分布规律研究

隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同，其温度场也发生了变化，本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验，研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律等，这对公路隧道防灾减灾设计有现实的指导意义。     

混凝土干湿过程及循环制度的研究

将混凝土的干湿循环过程分解为干燥和湿润过程,对其干湿过程中不同深度相对湿度的变化规律、水量蒸发/吸收规律及氯离子对水分传输的影响进行了研究.结果表明：测定混凝土干湿过程中的蒸发/吸水量、相对湿度,可合理制定干湿循环制度,并进行室内试验与现场环境的加速倍率换算;在干湿初期,混凝土失水/吸水速率最大,之后大幅减小;干燥时间决定了混凝土的劣化深度,制定干湿循环制度时宜延长干燥时间,缩短润湿时间;离子的存在不影响混凝土水分的传输方式,但会大大降低其毛细吸附和扩散传输效果.     

太阳辐射引起建筑群温升的探讨

介绍了建筑群温度变化的数学模型，模拟了济南某小区在四种不同工况下太阳辐射引起的建筑群的温升情况，比较了建筑密度、下垫面材料、风速对建筑群温升的影响，结果表明，改变下垫面材料和增强自然通风可改善城市热岛效应。     

南宁市夏季住区室外公共空间小气候对居民活动的影响研究

住区小气候的舒适程度直接影响着居民的生活质量,在2017年8月对南宁3个典型住区的室外公共空间进行调查,测试全遮荫和全日照2种环境下的空气温度、相对湿度、黑球温度、风速4种小气候相关参数,同时进行居民行为注记观察,根据实测数据计算UTCI值,结合居民行为进行小气候评价;研究发现,居民在住区室外公共空间的活动人数、活动场所、活动群体均受小气候影响,太阳辐射显著影响了住区居民的行为活动,遮荫良好是夏季居民选择住区室外公共空间活动的关键因素;可从增大遮荫面积、优化建筑布局、合理设计活动空间等方面对住区室外公共空间进行改善。