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化学反応モデルを組み込んだLESの開発とマイクロスケールの汚染物質挙動の解明

结合化学反应模型开发 LES 并阐明微尺度污染物行为

基本信息

批准号：
20560546
负责人：
黄弘
金额：
$ 2.08万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20560546/
关键词：
LES 大気化学反応市街地汚染拡散ストリートキャニオン風洞実験

项目摘要

本研究は、建物及び道路周辺や市街地などの屋外空間を対象とし、熱伝達・物質輸送・化学反応を組み込んだ新しいDynamic型LES大気汚染質予測モデルの開発と検証することを主な研究目的とする。今年度は以下の研究を行った。(1)化学反応モデルを組み込んだ新しいDynamic型LESの開発乱流中の化学反応は流れの特性時間と化学反応の特性時間の比として定義される第1ダムケラー数(Da1)で考えることができる。Da1《1の場合、積分空間スケール程度の流体の塊において、完全混合反応の状態になり、Da1》1の場合、流体塊の界面付近の反応物が接触した場所で極めて薄い反応帯が形成されることになる。大気反応のDa1の知見に関して、知見はまだ少ないが、Da1≦1と考えられる。特にLES操作で、フィルターを掛けられたソース項(化学反応速度)のモデリングについて、非常に重要である。ここでは、乱流化学速度モデルとアレニウス反応速度式モデルの両方を採用し、反応速度モデルの組み込みを試み、組み込むべき反応を検討した。大気反応の精度について、広域大気汚染解析により、検証を行った。Dynamic型LESを用いて市街地数値拡散モデルの構築を行った。(2)境界層風洞実験によるDynamic型LESモデルの検証温度成層境界層型風洞を用い、市街地空間における大気汚染物質拡散実験を行い、乱流性状と拡散性状の特徴を測定した。風速プロフィル、温度プロフィル、熱フラックスに関しては、応答性の高い熱線風速計と冷線温度計を用いて流れ場と温度場の各種乱流統計量を測定した。汚染物質を模擬したトレーサーガスを発生させ、高応答性FIDによるガス濃度計測システムにより、汚染質拡散性状に関して、平均濃度分布のみならず濃度変動や濃度フラックスの測定を行った。これらのデータを用いて、LESモデルの検証を行っている。

In this study, buildings, buildings and roads, the outdoor space images of street buildings and buildings in the city, and the transfer of chemical reaction materials to the chemical reaction organization, the new dynamical LES, will be used for the purpose of the study. The following studies will be conducted this year. (1) the chemical reaction mechanism is new in dynamic LES. The chemical reaction flow characteristic time, the chemical reaction characteristic time, the chemical reaction characteristic time, the definition of the first cycle cycle number (Da1), the chemical reaction time, the chemical reaction characteristic, the Da1 "1 temperature combination, active space temperature separation, fluid temperature measurement, complete mixing reaction temperature measurement, Da1" 1 temperature measurement, and the interface of the fluid phase is close to the contact temperature of the air conditioner. The thin film reaction temperature is close to the temperature range. In response to the Da1, I know that I know the truth, that I know the truth, and that I know that I am not aware of it, and that I am not aware of the Da1 test. Special LES operation, chemical reaction speed, chemical reaction speed, chemical reaction speed, The chemical velocity of turbulence, the speed of turbulence, the chemical velocity of turbulence, the chemical velocity of turbulence, the speed of turbulence, the speed of turbulence, the chemical velocity of turbulence, the speed of turbulence, the In large scale, the precision is very high, and the color resolution in the field is very high. Dynamical LES is used to measure the number of places in the city. (2) the temperature of the boundary tunnel is of the boundary type, the temperature is of the boundary type, and the temperature is of the boundary type. All kinds of turbulent system measurements are used to measure the temperature of the cold line, such as the temperature field, the temperature field, the temperature field and the temperature field. The results of the dye experiment show that there is no significant difference in the quality of the dye, the temperature of the dye, the average concentration distribution, the temperature, the temperature, the Please tell me that you need to use the command, LES, and so on, so that you can make sure that the line is closed.