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2023 ，43（3） : 119J.SHANXI AGRIC, UNIV . （ N atural Science Edition ）学报（自然科学版）04202锡林郭勒盟公路沿线土壤风蚀风洞模拟研究图雅1，冬梅2*，乌达巴拉其其格3（1.内蒙古农业大学 机电工程学院，内蒙古 呼和浩特 010018；2.内蒙古农业大学 能源与交通工程学院，内蒙古 呼和浩特 010018；3.锡林郭勒职业学院 汽车系，内蒙古 锡林浩特 026000）摘要：［目的］以内蒙古锡林郭勒盟境内的S105省道公路沿线地表为研究对象，模拟研究土壤风蚀的主要影响因素及其影响规律，进行分析和综合评价，提出防治建议。
［方法］经实地调查，采集原位土壤、砾石、植被样品，在风洞实验室进行模拟研究，分析其风速、砾石覆盖度、植被覆盖度及净风与挟沙风等因素对风蚀的影响规律。
先单因素试验分析各因素对指标的影响规律及趋势；再通过L 9（34）正交试验研究因素的综合作用影响及主次顺序，优化影响度组合方案。
［结果］对地表土壤风蚀的影响程度从大到小排序为，风速>挟沙风>植被覆盖>砾石覆盖。
当风速15 m·s -1、有挟沙风、植被覆盖0%、砾石覆盖25%时，地表风蚀量最大；而砾石0%，植被25%，风速9 m·s -1，无挟沙（净风）时，地表风蚀量最小。
风速越大和带挟沙风时植被的防风蚀效果越显著高于砾石；而风速越小和净风时植被和砾石的防风蚀效果较相近。
［结论］防治风蚀沙化需要优先保护自然生态平衡，降低风速和挟沙的影响；其次，植被覆盖和砾石覆盖均能有效降低风蚀，通过合理组合利用能更好地降低风蚀、稳固地表土壤，从而取得更大的防风蚀效果。
对保障公路行车安全及生态系统的恢复有重要现实意义，能够带来更大经济效益和生态效益。
关键词：干旱半干旱区； 公路沿线； 地表土壤； 风蚀； 风洞中图分类号：S157；S210 文献标识码：A 文章编号：1671-8151（2023）03-0119-10内蒙古锡林郭勒盟地区属于干旱半干旱大陆性季风气候区，年均降水量少、大风和沙尘天气多，持续时间长，造成草原土壤荒漠化，加快地表土壤风蚀，生态系统受损严重，直接或间接的威胁着人们的生存和生活［1-2］。
三种典型地表风速廓线的试验研究常佳丽;陈智;陈燕;仇义;商晓彬【期刊名称】《中国水土保持》【年(卷),期】2017(0)3【摘要】针对北方土壤风蚀问题,用RMTO型多通道无线风速廓线仪对内蒙古四子王旗3种典型地表——天然草地、灌草带状修复草地和传统秋翻耕农田的近地表风速廓线进行研究,定量分析了3种不同地表的空气动力学粗糙度及其抗风蚀能力.结果表明:不同地表的近地表风速廓线形态不一,风速都随测点高度的增加而增大,符合指数分布规律;粗糙度越大的地表其表面抗风蚀能力越强;灌草带状修复草地的粗糙度分别是天然草地和传统秋翻耕农田粗糙度的2.1和5.0倍.【总页数】4页(P41-44)【作者】常佳丽;陈智;陈燕;仇义;商晓彬【作者单位】内蒙古农业大学机电工程学院,内蒙古呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院,内蒙古呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院,内蒙古呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院,内蒙古呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电工程学院,内蒙古呼和浩特 010018【正文语种】中文【中图分类】S157.1【相关文献】1.锡林河流域不同利用方式草地风速廓线及地表粗糙度特征分析 [J], 张琪;娜仁格日勒;葛楠;张静;王颖;崔向新2.植被盖度和灌木带状配置对近地表风速廓线的影响 [J], 司志民;刘海洋;陈智;宣传忠;宋涛3.便携式近地表风速廓线仪的研制 [J], 宣传忠;陈智;武佩;张永;刘海洋4.基于Fluent的风洞典型风蚀地表风速廓线的模拟 [J], 齐志伟;童淑敏;田建川;麻硕士5.热敏式近地表无线风速廓线仪研究 [J], 刘海洋;常佳丽;侯占峰;陈智;宣传忠;商晓彬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于FLUENT的翼型管道静态混合器的流场仿真模拟摘要：本文是通过FLUENT[1]来模拟分析翼型管道静态混合器的内部流场，使应用广泛的静态混合器的混合效果得以优化。
简要分析翼片的排数和倾角、翼片的结构以及翼片的排列方式对混合效果的影响。
模拟结果表明：内置3排45°角长翼片错排结构形式的翼型静态混合器综合混合效果较优。
关键词：管道静态混合器；翼片；FLUENT；流场模拟翼型管道静态混合器的混合机理：流体在自身所具有的动能和势能下，以一定的速度沿轴线方向流进混合管，翼型静态混合器内的任意一个叶片将所在周期的流体分成四股彼此独立的流体，这四股流体沿着翼型叶片向相同的轴向的方向分流。
本文中，翼型管道静态混合器中的物料选用两相互不相溶的液体，低速流入静态混合物的翼片元件中，通过FLUENT来模拟分析翼型管道静态混合器的内部流场。
一、静态混合元件结构文献[2]中实验得知：相比矩形翼片，梯形叶片能产生更佳的混合效果，因此首选梯形叶片。
静态混合元件采用薄板内嵌在混合器管道内壁上，在此混合器内壁上定性的画上3排翼片依次等距排列，药剂入口的设计为内插式，为方便混合浓度的测定，需在该翼型静态混合器之后连接一个取样器，本取样器采用静态液-液取样。
二、静态混合器混合效果与长度的关系查阅文献[3]可知，湍流情况下，混合效果与混合长度没有关系。
层流时，混合长度与混合效果有很大关系，一般需要根据混合效果确定混合长度。
本文选用液液互不相溶的两相流体相混合，初设叶片的角度变化范围为0°-180°，在同一截面上等角度的分布4个大小一样的叶片。
流体的流动是低速低压，初步定性混合器长径比L / D=5，内径D i=400mm，管长L=2m。
用FLUENT模拟内部流场，影响两相液体混合效果的因素主要有：1、翼片在管道内部的排数；2、翼片在管道内部与内壁的倾角大小；3、翼片的具体结构形式；4、翼片的排列方式。
基于FLUENT的虚拟风洞实验系统曾亮;邹强;朱旭程【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2016(035)002【摘要】为了解决真实风洞实验存在的效率低、设计性差、数据处理难等问题,提出了一种虚拟实验平台开发方案.在虚拟实验领域引入了有限元数值仿真软件FLUENT,使用C#编程语言构建虚拟风洞实验系统软件.该系统基于实验室局域网,分为服务端和客户端.服务端使用高性能计算服务器,服务端软件的核心功能是统筹分配计算资源,并采用TUI方式读入Journal文件调用FLUENT软件进行计算.客户端的核心功能是根据学员输入数据在Journal文件模板基础上生成Journal文件并提交给服务端,在服务端计算完毕后可调用TecPlot读入结果文件,进行试验结果分析,并协助学员完成实验报告.【总页数】4页(P83-85,93)【作者】曾亮;邹强;朱旭程【作者单位】海军航空工程学院飞行器工程系,山东烟台264001;海军航空工程学院飞行器工程系,山东烟台264001;海军航空工程学院飞行器工程系,山东烟台264001【正文语种】中文【中图分类】V211.74【相关文献】1.基于恒风速虚拟风洞实验下不同姿态和风速对碟式太阳能聚光器流场的影响研究[J], 刘冠麟;鄂加强;刘腾;左威;张庆玲2.基于虚拟仪器的微型扑翼风洞实验系统研究 [J], 邵立民;宋笔锋;王利光3.基于恒风速虚拟风洞实验的碟式太阳能聚光器风动载荷 [J], 鄂加强;王红林;刘腾;左威;张庆玲;苏秀超4.基于恒风速虚拟风洞实验下不同姿态和风速对碟式太阳能聚光器流场的影响研究[J], 刘冠麟;鄂加强;刘腾;左威;张庆玲;;;;;;;;;;5.基于Fluent的传热学虚拟实验平台的开发 [J], 王辉;解明杰;向文凤;罗马吉;袁守利因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于CFD技术进行复杂地形风资源评估及验证摘要：目前风电场开发项目涉及较多复杂地形的区域，以往的线性模型由于本身的模型限制，对风资源评估产生较大的不确定性，同时由于项目测风塔数量较多，如何进行多个测风塔的综合分析利用，得到可靠的结果，这也是复杂地形风能资源评估的核心问题之一。
本文针对河北风电场实际工程项目，采用基于计算流体力学技术的法国美迪WT软件进行此项目的风资源评估，并通过现场多个测风塔的外推结果，来验证美迪WT软件在复杂地形条件下进行风资源计算评估的可靠性，在以往线性模型的基础上增加了风资源评估的手段与方法。
关键词：复杂地形，风资源，CFD，美迪WTAbstract: at present, the wind farm development project involves more complex terrain area, the former linear model because of their limited model, the wind resources evaluation produce greater uncertainty, at the same time as the wind towers project quantity, how to measure wind towers over the comprehensive analysis of the use of, have a reliable results, this also is the complicated terrain wind resources evaluation one of the core problems. This article in view of the actual project hebei wind farms, the computational fluid dynamics technology based on the French meidi WT software to the project, the wind resources evaluation, and through the field more measured the wind towers outside push results, to verify the software in the complex terrain meidi WT under conditions of the wind resources evaluation calculation of reliability, in past the linear model based on wind resources evaluation of increased means and methods.Keywords: complex terrain, the wind resource, CFD, meidi WT1、引言本项目工程位于河北省北部山区，项目总面积约120平方公里，测风塔4座，林区覆盖，但山顶为荒草地，海拔在1400-2200米之间，海拔变化较大，气候条件恶劣，经常出现大风及降雪天气，是典型的复杂地形项目。
基于FLUENT的风粉管道风速流场模拟
陈雯;于向军
【期刊名称】《江苏电机工程》
【年(卷),期】2008(027)006
【摘要】电站锅炉二次风管道中,难以实现风速的准确测量,其主要原因是由于靠背管的流量系数以及实际安装位置难以有效确定.为了实现二次风速的准确测量,使用流体计算软件FLUENT对二次风管道内不同条件下的风速流场分布进行数值模拟.将模拟条件下的风速与实验获得的风速进行对比分析,选出流量系数的最佳范围;通过数值模拟挡板、弯头对二次风速流场分布的影响,确定靠背管的有效安装位置,从而实现二次风速的准确测量.该方法已在某电厂中得到应用,具有实际工程应用价值.【总页数】4页(P72-75)
【作者】陈雯;于向军
【作者单位】东南大学能源与环境学院,江苏,南京,210096;东南大学能源与环境学院,江苏,南京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】TK223.26
【相关文献】
1.基于Fluent的水平管道稠油掺稀均质化流场模拟 [J], 沈瞳瞳;敬加强;李蔚鹏;吴嬉
2.基于Fluent的风力致热装置内部流场模拟研究 [J], 刘雨江; 勾昱君; 李耀东; 孔
凡钊
3.基于Fluent软件的低压输水管道沉沙池流场模拟分析研究 [J], 范海东
4.基于Fluent软件的低压输水管道沉沙池流场模拟分析研究 [J], 范海东
5.基于fluent的生物质气化炉压力与流场模拟研究 [J], 张翼;缪俊杰;杜泓飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
环境模拟实验室中近地层风速廓线的形成研究曾波;张鸿雁;孟庆龙【期刊名称】《力学与实践》【年(卷),期】2012(034)001【摘要】在环境模拟实验室中利用阻尼网对实验区形成的近地层风速廓线进行了数值模拟和实验研究．阻尼网的布置方案以变孔隙率阻尼网作为指导，选用30目和16目定孔隙率阻尼网4种不同高度的混合式布置方式．数值模拟采用Fluent 软件，将结构复杂的阻尼网简化为具有一定厚度的多孔介质模型，湍流模型为标准κ-ε模型,结果表明可将阻尼网作为多孔介质处理，定孔隙率阻尼网的组合可在短实验段内形成所需近地层的风速廓线，模拟值与实验值吻合良好．%The numerical simulation and the experimental test are used to investigate the formation of the wind profile of the neutral atmospheric surface layer by screens in the environment simulation laboratory. Taking the screen layout program with variations of porosity of screens as a guide, 30 meshes and 16 meshes with fixed porosity of screens with respective heights of four screen layer collocations are selected. The complex screens are simplified as the porous media model and the k-~ model in using the software Fluent. The results show that the screens can be simulated with the porous media and the wind profile can be formed by the compounding of fixed porosity screens in a short experimental section. The simulation results agree well with those of experiment.【总页数】4页(P31-34)【作者】曾波;张鸿雁;孟庆龙【作者单位】西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055;西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055;西安交通大学生态环境与环境力学中心,西安710049【正文语种】中文【中图分类】V211.73【相关文献】1.在开放中求发展——访清华大学环境模拟与污染控制国家重点联合实验室主任施汉昌 [J], 郭晓熹2.非均一地形近地层风速廓线特点及粗糙度的研究 [J], 郭凤霞;朱文越;饶瑞中3.内蒙古草原近地层垂直风速廓线的观测研究 [J], 龚玺;朱蓉;范广洲;李泽椿;马文通;周荣卫4.无线数据采集系统在矿井环境模拟实验室中的应用 [J], 张灿明;周孟颖;岳宗敏;李卫龙5.铅和镉在实验室水环境模拟体系中的分布特征研究 [J], 兰莹;花修艺;陈瑜;董德明;吴兵;梁大鹏;郭志勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
Ξ第20卷第3期2002年9月西安航空技术高等专科学校学报Journal of Xi’an Aerotechnical CollegeVol120No13Sup.2002风洞中模拟大气边界层的相似参数分析金 文(西安航专动力系,西安710077)摘 要:对二维稳定不可压缩紊流方程采用无量纲化分析方法,确定了环境风洞中模拟大气边界层应满足的相似参数。
关键词:大气边界层;风洞;模拟;相似参数中图分类号:X169 文献标识码:A 文章编号:1008-9233(2002)03-0050-02 环境风洞是能产生低速气流并能在其中进行实验的装置。
长期的实践证明,环境风洞是研究建筑风环境的有力工具。
早在三十年代,英国学者拜格诺就曾利用低速风洞研究了风沙流的规律和土壤风蚀,中国科学院林业土壤研究所防护林组在1964年也曾设计建造开路闭口吸气式低速风洞实验室,开展了模型实验研究,并取得一定成果。
在风洞模拟实验研究中,相似性问题十分重要。
一般情况下,几何相似相对容易满足,在此条件下,只要满足了动力相似,则运动相似也就满足了。
因此,几何相似是力学相似的前提,运动相似是模型实验的目的,动力相似是运动相似的保证。
而为了保证流动的动力相似,必须找出相应的相似准则数。
作用于空气质点上的力主要有惯性力、重力、粘性力、压力和科氏力等,实际上要保证两种流动满足完全相似的实验是不可能的,一般仅为部分相似。
即在上述相似准则数中,一般只考虑最重要的一个相似准则数,这就是局部相似。
本文就是分析找出在环境风洞中模拟大气边界层的主要相似准则数。
首先将流体运动的纳维-斯托克斯方程限定为二维稳定流动(5u i5t=0),并简化问题忽略柯氏加速度和温度层结的影响。
然后根据雷诺约定对其进行时间平均,并选择x方向为顺流方向,z方向为垂直地表面向上的方向,则可以得到以下时均流方程:连续性方程5u x 5x+5u z5z=0(1)动量方程u x 5u x5x+u z5u x5z=-1ρ5P5x+γ(52u x5x2+52u x5z2)+55x(-u x′u x′)+55z(-u x′u z′)(2)u x5u z5x+u z5u z5z=-1ρ5P5x+γ(52u z5x2+52u z5z2)+5x(-u x′u z′)+5z(-u z′u z′)(3)选择一组特定参考量(特征尺度,有量纲)对方程中的各项进行无量纲化,使方程中各项变成特定参考量与数量级为1的无量纲因子的乘积,这样各项的数量级就可以估算。
