海上溢油风险分析及处置技术研究

文章以大型溢油事故为切入点,对海上石油勘探开发溢油风险进行了分析,研究概述了发生溢油事故后溢油的快速定位、溢油飘逸轨迹模拟、溢油面积及溢油量确定方法。根据以上信息重点研究论述了溢油围控及回收方法。溢油围控技术需要根据不同的海洋环境选择相适应的围油栏及围控方法,尤其是水流较急时发生溢油逃逸的现象,需要通过改变围油栏与水流的夹角以确保围控效果。影响溢油回收效果的主要因素是油品的类型及油膜的厚度,文章通过对油品类型的分析,提出了不同油品类型和不同厚度油膜所对应的回收方法。     

基于无人机高光谱遥感技术的河流溢油监测

无人机遥感装备小、机动性高、环境适应性强,是目前灾害应急监测的首选。为明确无人机高光谱遥感在河流溢油应急监测中的应用前景,以六旋翼无人机为平台,高光谱成像仪(400～1000 nm)为探测仪器,新疆原油为溢油油品,内径45 cm的泳圈为围油栏,开展基于无人机平台的高光谱遥感河流溢油检测实验。模拟的油膜厚度范围为6.29～125.82μm,获取了30组不同油膜厚度的Headwall高光谱数据和一景溢油河道高光谱数据。通过分析油膜厚度与反射率光谱谱段的相关性,确定984 nm为油膜厚度的最佳光谱响应谱段,建立了基于984 nm谱段反射率的水面油膜厚度估算模型,验证数据的预测油量与实际油量对比,显示最大相对误差为7.8%,验证了无人机搭载高光谱传感器开展河流溢油检测的可行性。对于实验后期形成的河道甚薄油膜(1μm左右),超过模型测定下限,参考波恩协议,估算了油膜厚度,计算了溢油量,发现实际用油量位于预测油量区间,认为河道溢油甚薄油膜区域的油量可以借鉴波恩协议来估算。     

原油管道泄漏对地表水体环境影响的模拟研究

以穿越L江的M原油管道为例，分析管道在穿越L江段发生溢油事故时对L江可能产生的环境影响，使用MIKE软件对影响范围和程度进行一维模拟预测，得到在泄漏发生后的不同时间、不同位置处的油膜迁移情况与石油类浓度值，以期为L江穿越段内突发溢油事故的快速应急处理及应急预案提供科学依据，为环境影响评价中的风险评价提供理论指导。     

直剪条件下节理岩体的变形和强度特征研究

通过建立单一闭合水平节理岩体的数值模型，运用数值模拟软件对节理岩体模型在直剪试验条件下节理的剪切变形和强度特征进行模拟，并对模拟结果做了分析。     

基于标准模型的风压数值计算

指出结构风压的研究和分析手段分为理论分析、实验研究及数值计算。数值求解流体力学方程（CFD）因为花费低、周期短、损耗小而得到了广泛应用。对标准模型风压进行了数值分析,并与风洞试验数据做了比对。结果表明：数值模拟风洞计算风压的结果是正确的。     

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。     

混凝土动态拉伸试验与数值研究进展

归纳了混凝土动态拉伸试验中的应变率、湿度、钢纤维含量以及混凝土强度对试验结果的影响,对比了以上因素在SHPB和采用MTS试验机的试验中的影响程度,并介绍了HJC模型、RHT模型以及采用数值分析软件LS-DYNA、ABAQUS程序的模拟过程,指出了试验和模拟中不同模型功能上存在的缺陷和进一步研究需要克服的困难.为混凝土的动态拉伸及数值分析研究提供了参考.     

黄浦江溢油对松浦大桥取水口的风险分析研究

溢油事故频繁发生,对城市水源的取水口安全构成巨大威胁.通过黄浦江二维溢油模型分析,对松浦大桥取水口处的模拟溢油事故进行了风险分析.结果表明:风场是黄浦江溢油事故对松浦大桥取水口产生影响的关键因素,无风条件下溢油对取水口的影响远大于有风条件下,主要原因是有风条件下黄浦江曲折猛狭长的河道形态使得溢油大多被吸附或滞留在了岸边;无风条件下,当上游发生溢油事故时,径流量是溢油到达取水口时间及影响历时的决定性因素,而下游发生溢油事故对取水口的影响与潮汐特性关系密切.该研究可为黄浦江突发性水污染事故的应急决策提供科学依据.     

高层中庭式住宅建筑自然通风预测方法分析

具有中庭的高层住宅自然通风预测方法有多种,文章主要对模型实验和数值模拟的研究方法进行对比分析,分析表明,运用模型实验的方法较之于数值模拟的方法初投资高、耗时长、模型改造代价高,准确程度稍劣于数值模拟,故推荐采用数值模拟方法对高层住宅建筑中庭自然通风进行研究,同时采用模型实验的方法对其准确度进行验证。     

硫酸盐侵蚀混凝土数值仿真研究进展

从数值模拟方法的基础理论分析与实例研究两方面阐述了混凝土耐硫酸盐侵蚀的研究进展.介绍了国内外典型数值仿真模型的结构框架以及新型数值仿真模型的思路,并分析了现有数值模拟方法中存在的问题,指出了进一步研究过程中需要克服的困难,为混凝土结构耐硫酸盐侵蚀数值模拟研究提供了参考建议.     

内陆河流水体跨越管道溢油模拟及应急对策

介绍了内陆河流水体跨越管道溢油模拟技术与基本流程,以西北地区某河段油品跨越管道为研究对象,分析发生管道泄漏突发溢油事故的风险,考虑丰／枯水期、强／静风、泄漏位置等影响因素,设计构建了12种溢油突发事件情景,应用MIKE21模拟软件建立水动力模型,并分析不同情景下的溢油漂移扩散规律。根据模拟计算结果并考虑河流自身特点,确定了高风险水域多个应急处置关键断面,给出了不同应急处置关键断面的有效应急时间,为溢油突发事件应急准备工作提供了技术支持。     

数值人体模型的建立方法及其研究发展综述

本文介绍了使用CFD模拟、数值人体模型和热舒适心理模型等手段预测非均匀非稳态工况下人体热舒适程度的数值方法,指出了数值人体模型在热舒适性研究领域中的重要意义。根据生理特点把人体划分为控制系统和受控系统两个部分,分别介绍了生物组织系统、血液循环系统、生理热调节系统等子模型的建立方法。通过综述数值人体模型的研究和发展,指出血液循环系统模型和生理热调节系统是影响数值人体模型精度的主要因素及其亟需完善的地方,得到了多节点模型和多元模型是未来数值人体模型发展的趋势的结论,并对未来数值人体模型的发展做出了展望。针对目前国内数值人体模型研究处于起步阶段的实际情况,对我国开展数值人体模型研究提出了一些建议。     

汽轮机可倾瓦轴承油膜特性研究综述

本文介绍了国内外研究者对于滑动轴承所做的研究工作,以及现在对于汽轮机可倾瓦滑动轴承数值分析的一些空白,给出了对于用数值模拟研究汽轮机可倾瓦滑动轴承油膜的建议。     

气流组织对空调房间空气环境影响的数值模拟

针时相同室内条件、不同气流组织形式下的各种模型,运用暖通空调专用数值模拟软件Airpark,对室内速度场、温度场进行了数值模拟计算.并应用模拟结果分析不同气流组织形式下的空气品质和人体热舒适,为空调室内的气流组织形式优化设计及舒适性提供了研究依据.     

砂浆-骨料界面过渡区的力学性能研究综述

总结了目前国内外研究砂浆-骨料界面过渡区力学性能的主要试验方法和相应的成果,并对相关的数值模拟也进行了阐述。通过分析目前针对界面过渡区力学性能的直接拉伸试验、劈裂试验、剪切试验,指出数值模拟的本构模型及模型参数的选取都应基于有关的试验结果,提出试验的必要性,并对今后需要开展的相关工作进行阐述。     

RC框架结构梁柱节点数值模拟方法的研究现状

根据研究手段的不同,关于RC框架梁柱节点的研究大致分为理论研究、试验研究和数值模拟研究三个方面。本文从数值模拟角度出发,对梁柱节点的研究现状进行了综述,分别介绍了常用有限元软件ANSYS、ABAQUS和OpenSEES在建立梁柱节点数值分析模型时所采用的单元类型、本构关系以及模型特点,并进行了对比研究。结合我国RC框架结构梁柱节点的研究现状和发展趋势,指出了现阶段研究中存在的问题,并对未来梁柱节点数值模拟的发展方向进行了展望。     

三维水–土耦合模型在深基坑降水计算中的应用

在广泛分析前人有关本课题研究资料的基础上，对三维水–土耦合模型在深基坑降水计算中的应用进行了研究，并以武汉市中山广场地下过街通道降水工程为例，对其降水过程进行了三维有限元计算。通过对该工程的三维有限元分析表明，三维数值模拟方法能够很好地模拟基坑降水中防渗帷幕、非均质和各向异性等一系列解析法难以处理的实际工程条件。因此，在深基坑降水及其引起地面沉降的计算中，运用数值模拟方法具有重要的现实意义。     

间隙值对油膜轴承承载能力影响的CFD仿真研究

油膜轴承属于全液体润滑轴承，作为影响油膜轴承承载性能最敏感的参数，间隙值对油膜轴承承载性能研究至关重要。利用CFD仿真技术，对油膜轴承间隙值变化对承载特性的影响进行研究。模拟两种不同规格的油膜轴承，分析当轴承转速和油膜厚度相同时，间隙值变化对轴承承载能力特性的影响，为油膜轴承间隙值的设计提供理论参考，对油膜轴承发生磨损时承载性能的降低做出定量判定。     

单室火灾的数值模拟研究

采用大涡模拟和混合分数燃烧模型，对单室火灾进行了数值模拟研究。对混合分数燃烧模型的不足进行了分析，并指出了改进的方向。比较了喷淋和无喷淋状态下单室火灾的烟气发展规律及燃烧产物成分的变化情况。计算结果表明：由于喷淋的加入，可燃物的不完全燃烧性增强，导致烟气中烟灰成分大量增加，二氧化碳等产物的生成量呈减少趋势；对不同燃烧释热率的火灾情况进行了数值模拟，随着火源释热率的增大，室内热烟气的温度增高得更快，热烟气温度层下降的速度越快，下降的高度越低。单室内火灾热烟气的温度分布呈明显的分层现象，可以将场模拟中的烟气层转换为上下两层相互区分的热烟气层和冷烟气层。     

基于ANSYS的钢筋混凝土浅梁单调加载变形的数值模拟

本文对当前钢筋混凝土梁的有限元模拟进行了概述,以Bresler等人所做试验中两根分别以剪压与弯曲形式破坏的浅梁为研究对象,采用不同的有限元模型及本构模型对其进行了加载过程数值模拟。将数值分析结果与试验结果进行了对比分析,给出差异产生的可能原因,并指出可优选的有限元模型与本构模型;提出梁的极限荷载应结合压区混凝土应变与拉区纵筋拉应力取定,而不能简单取为非线性求解不收敛时施加的荷载值;以单因素分析的方法对影响求解的主要参数的敏感性进行研究。所得结论将有助于推进钢筋混凝土梁数值模拟时参数设置的标准化。