Численное моделирование переноса загрязняющих веществ в населенных пунктах с учетом химических реакции
DOI:
https://doi.org/10.26577/JMMCS.2021.v109.i1.06Ключевые слова:
городской уличный каньон, турбулентная модель, уравнения Навье- Стокса, модель LES, химическая реакция, загрязнение воздуха.Аннотация
На базе известного критерия разрушения Кулона Мора применяемого для грунтов изотропного строения, разработан обобщенный критерий разрушения для грунтов слоистого, анизотропного, наклонно слоистого строения. Получены новые выражения для определения параметров механики разрушения позволяющих определить не только направление распространения разрушений, но и возможного распространения линии разрушения вдоль слоев грунта и перпендикулярно к нему. Применением предложенного критерия решена задача об определений напряженного состояния грунтов оползнеопасного горного склона наклонной слоистости, и на стыках грунтов различного геологического строения, типа элювия и делювия. Приводятся результаты анализа в виде таблиц, эпюр и графика. Делаются выводы о надежности предложенного подхода решения задачи по определению предоползневого состояния грунтов горных склонов. В первой части работы описаны разные категории условий сообщения. Во втором разделе приведены различные примеры построения отдельных упругих криволинейных соединений и их соединений, дополненные некоторыми условиями соединения предельной задачи. Результатом является численный расчет собственной частоты свободных колебаний соединений упругих гнутых соединений.
Библиографические ссылки
[2] Kumar P., Ketzel M., Vardoulakis S., Pirjola L., Britter R., Dynamics and dispersion modelling of nanoparticles from road traffic in the urban atmospheric-A review// Journal of Aerosol Science, 2011, pp.580–603.
[3] Oke T.R. Street design and urban canopy layer climate // Energy and Buildings, 1988, pp.103-113.
[4] Tominaga Y., Stathopoulos T., Ten questions concerning modeling of near-field pollutant dispersion in the built environment // Building and Environment, 105, 2016, pp.390–402.
[5] Tominaga Y, Stathopoulos T, CFD simulations of near-field pollutant dispersion with different plume buoyancies // Building and Environment, 2018, doi: 10.1016.
[6] Baik J.J., Kim J.J., On the escape of pollutants from urban street canyons // Atmospheric Environment, 36, 2002, pp. 527-536.
[7] Bottema M., Urban roughness modelling in relation to pollutant dispersion// Atmospheric Environment, 31, 1997, pp.3059–3075.
[8] Kastner-Klein P., Plate E.J., Wind-tunnel study of concentration fields in street canyons// Atmospheric Environment, 33, 1999, pp.3973–3979.
[9] Pavageau M., Schatzmann M., Wind tunnel measurements of concentration fluctuations in an urban street canyon // Atmospheric Environment, 33, 1999, pp.3961–3971.
[10] Meroney R.M., et al., Study of line source characteristics for 2-D physical modelling of pollutant dispersion in street canyons // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 62, 1996, pp.37-56.
[11] Baik J.J., Kim J.J, A numerical study of flow and pollutant dispersion characteristics in urban street canyons // Journal of Applied Meteorology, 38, 1999, pp.1576-1589.
[12] Walton A., Cheng A.Y.S., Large-eddy simulation of pollution dispersion in an urban street canyon – Part II: idealized canyon simulation // Atmospheric Environment, 36, 2002, pp.3615-3627.
[13] Liu C.H., et al., On the prediction of air pollutant exchange rates in street canyons of different aspect ratios using large-eddy simulation // Atmospheric Environment, 39, 2005, pp.1567-1574.
[14] Jeong S.J., Andrews M.J., Application of the k–e turbulence model to the high Reynolds number skimming flow field of an urban street canyon // Atmospheric Environment, 36, 2002, pp.1137–1145.
[15] Carpenter L.J., Clemitshaw K.C., Burgess R.A., Penkett S.A., Capes J.N., McFadyen, Investigation and evaluation of the NOx/O3 photochemical steady state // Atmospheric Environment, 32, 1998, pp.3353–3365.
[16] Baker J., et al, A study of the dispersion and transport of reactive pollutants in and above street canyons e a large eddy simulation // Atmospheric Environment, 38, 2004, pp.6883-6892.
[17] Zhong J., Cai X.M., Bloss W.J., Modelling the dispersion and transport of reactive pollutants in adeep urban street canyon: Using large-eddy simulation // Enviromental Pollution, 200, 2015, pp.42-52.
[18] Kim M.J., et al., Urban air quality modeling with full O3-NOx-VOC chemistry: implications for O3 and PM air quality in a street canyon // Atmospheric Environment, 47, 2011, pp.330-340.
[19]Kwak K.H., Baik J.J., A CFD modeling study of the impacts of NOx and VOC emissions on reactive pollutant dispersion in and above a street canyon //
Atmospheric Environment, 46, 2012.
[20] Denev J.A., Frohlich J., Bockhorn H. , Direct Numerical Simulation of mixing and chemical reactions in a round jet into a crossflow- a benchmark // In Trans. Of the High Perfomance Computing Center Stuttgart (HLRS) 2006. Springer. Editors: W.E.Nagel, W. Jaeger and M. Resch, 2006, pp. 237-251.
[21] ANSYS Fluent theory guide 12.0, Canonsburg, PA: ANSYS Ltd, 2012.
