住宅小區(qū)污染物擴散的數(shù)值模擬及分析.pdf

1、隨著我國城市化和工業(yè)化進程的加快，環(huán)境空氣污染問題已越來越受到許多研究領(lǐng)域的重視。目前，機動車排放的污染物已被認為是城市環(huán)境空氣的主要污染來源，而研究表明，汽車尾氣的排放主要在0.3～2m之間，正好是人體的呼吸范圍，對人體健康損害非常嚴重，長期暴漏在這種環(huán)境中將引發(fā)多種疾病。而住宅小區(qū)又是人們生活和活動的主要場所，研究污染物在住宅小區(qū)內(nèi)的擴散狀況具有現(xiàn)實意義。
　　本文采用計算流體動力學(xué)CFD(Computational Flui

2、d Dynamics)的方法，以哈爾濱市某新建住宅小區(qū)為研究對象，建立了物理模型和數(shù)學(xué)模型，對該住宅小區(qū)南區(qū)四種工況下室外氣流流動情況和污染物濃度擴散情況分別進行了三維數(shù)值模擬分析，其中以車道中汽車排放的尾氣氮氧化物為主要污染源。模擬結(jié)果表明：當(dāng)來流的風(fēng)速相同時，風(fēng)向的變化對氣流流場的影響是很大的；建筑群周圍的繞流過程比單個建筑物更加復(fù)雜，除了具有單個建筑物繞流過程中所產(chǎn)生的流動分離和回流等復(fù)雜特征外，還存在建筑物之間的互相影響；受風(fēng)的

3、作用，建筑群周圍產(chǎn)生局部湍流，這些湍流區(qū)控制著污染物的擴散；在建筑群周圍產(chǎn)生湍流和低速區(qū)的地方，會出現(xiàn)污染物濃度累積情況。小區(qū)內(nèi)污染物濃度的變化特征是隨著離污染源的距離增大逐漸減少，其垂直分布仍符合地面源排放的擴散分布形式；不同風(fēng)速條件下隨風(fēng)速增大，則污染物散布愈廣，相應(yīng)局部濃度降低。
　　對采樣試驗結(jié)果與相應(yīng)數(shù)值模擬結(jié)果進行了對比，兩者在趨勢上比較一致，通過誤差分析，得到采樣試驗與數(shù)值模擬結(jié)果的平均偏差僅為0.013mg/m3，