：泄漏源与扩散模式.ppt

6.9湍流扩散微分方程与扩散模型 6.9.1 湍流扩散微分方程（5） ,* 假定各方向端流扩散系数为常数，以 c 代表平均浓度，以 u 代表平均风速，则式(6.49) 可简化为 （6.50） 1、瞬时泄漏点源的扩散模型 1）无风瞬时泄漏点源的扩散模型（1） u=0，烟团仅在泄漏点处膨胀扩散。 * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.51） 1、瞬时泄漏点源的扩散模型 1）无风瞬时泄漏点源的扩散模型（2） 积分得源强为 Q 的元风瞬时泄漏点源的浓度分布c(x ， y， z ）为： * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.52） 1、瞬时泄漏点源的扩散模型 2）有风瞬时泄漏点源的扩散模型 在有风条件下，烟团随风移动，并因空气的稀释作用不断膨胀， t 时刻烟团中心点坐标为(ut ,0 ,0) ，则式(6. 52) 经坐标变换即得源强为 Q 的有风瞬时泄漏点源的浓度分布为： * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.53） 2、连续泄漏点源的扩散模型 1)无风连续泄漏点源扩散模型（1） 若Q=常数，则c与时间无关；u=0，可得 * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.54） （6.56） （6.55） 2、连续泄漏点源的扩散模型 2) 有风连续泄漏点源扩散模型（1） 若流场稳定，则 有风条件下(u1m · s-1 ) ： 则式（6.50）可简化为： * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.58） 2、连续泄漏点源的扩散模型 2) 有风连续泄漏点源扩散模型（2） 初始条件和边界条件与式(6. 55) 相同。源强为 Q 有风连续泄漏点源的浓度分布c(x, y,z) 为: * 6.9.2无边界点源扩散模型 （6.59） “像源法”：地面上任意一点的浓度是两部分作用之和:一部分是不存在地面时此点应具有的浓度;另一部分是由于地面全反射而增加的浓度。 * 6.9.3有边界点源扩散模型 1、无风瞬时地面点源的烟团扩散模型 （6.60） * 6.9.3有边界点源扩散模型 2、有风连续地面点源的烟羽扩散模型 （6.61） * 6.9.3有边界点源扩散模型 3、有风源高为 H 连续点源的烟羽扩散模型 （6.62） 6.10帕斯奎尔-吉福德（P-G）模型 * 6.10.1大气稳定度与扩散参数的确定（1） 实际上湍流扩散系数 随位置、时间、风速、主导气象条件变化，定义扩散参数为 （6.63） 6.10帕斯奎尔-吉福德模型 * 6.10.1大气稳定度与扩散参数的确定（2） 现场测定 扩散参数 在风洞中进行模拟试验来确定 经验公式或图算法估算：P-G扩散曲线法 步骤： 确定大气稳定度级别 按照 P-G 扩散曲线查出下风向距离 x 处的扩散参数σy 、σz 值 6.10.2 P-G扩散模型 1、烟团模型 1）瞬时地面点源烟团模型（1） 以风速方向为 x 轴，坐标原点取在泄漏点处，风速恒为 u ，则源强为 Q 的浓度分布为： * （6.64） 1、烟团模型 1）瞬时地面点源烟团模型（2） 令z=0，得地面浓度： * （6.65） （6.66） 令y=0，得地面轴线浓度 6.10.2 P-G扩散模型 6.10.2 P-G扩散模型 1、烟团模型 2）有效源高H的瞬时点源烟团模型（1） 以风速方向为 x 轴，选取移动坐标系，任一时刻烟团中心的x轴坐标为ut，则其浓度分布为： * （6.67） 1、烟团模型 2）有效源高H的瞬时点源烟团模型（2） 令z=0，得地面浓度： * （6.68） 令y=0，得地面轴线浓度 6.10.2 P-G扩散模型 （6.69） 6.10.2 P-G扩散模型 2、烟羽模型 1）连续地面点源 以风速方向为 x 轴，流场稳定，坐标原点取在泄漏点处，则浓度分布为： 令z=0，得地面浓度： * （6.71） （6.72） 2、烟羽模型 1）连续地面点源 令y=0，得地面轴线浓度： * 6.10.2 P-G扩散模型 （6.73） * 6.10.2 P-G扩散模型 （6.74） 2）有效源高H的连续点源（1） 以风速方向为 x 轴方向，泄漏源中心对地面的投影为坐标点，假定流场稳定，则浓度分布为： * 2、烟羽模型 2）有效源高H的连续点源（2） 令z=0，得地面浓度： 6.10.2 P-G扩散模型 （6.75） 令y=0，得地面轴线浓度 （6.76） * 2、烟羽模型 2）有效源高H的连续点源（3） 当