Воздействие на окружающую среду кратковременных выбросов большой мощности. Суслонов В.М - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГНИУ | Пермь

Составители: 

Рубрика: 

Воздействие на окружающую среду кратковременных выбросов большой мощности: Учеб. пособие / В.М. Сус-
лонов, Н.Г. Максимович, В.Н. Иванов, В.А. Шкляев.- Перм. ун-т. – Пермь, 2005. – 126 с.
27
пограничного слоя атмосферы или свободной атмосферы. Это зависит
от высоты подъема и распространения облака. Таким образом, подход
Эйлера заключается в прослеживании изменений концентраций при-
меси в облаке и вне его в каждой точке сетки.
1.3.2. Лагранжевы модели перемещения облака
Построение моделей переноса и рассеяния примесей с использо-
ванием лагранжева подхода основано на использовании уравнения
турбулентной диффузии в виде
()
jc
jj
dcc
kI
dtxx
¶¶
=+
¶¶
, (54)
где I
c
описывает механизмы вымывания, выпадения или трансформа-
ции примеси. При таком подходе прослеживаются изменения примеси
в движущемся объеме воздуха. Обязательным этапом лагранжева под-
хода является предварительный расчет траектории движения облака
частиц. Ввиду этого модели переноса примесей, основанные на таком
подходе, называют траекторными.
Положение элементарного объема примеси в пространстве нахо-
дится интегрированием уравнения движения вида
( ( ))
dX
V Xt
dt
=
, (55)
где
– вектор, определяющий положение облака в момент времени t,
V
– вектор скорости, представляющий сумму макро-, мезомасштабной
и турбулентной (микромасштабной) компонент.
Подобный подход изложен в [58]. Макро- и мезомасштабные
компоненты скорости определяются как фоновые характеристики при
решении соответствующих систем уравнений. Эволюция турбулент-
ной составляющей скорости может быть определена на основе стохас-
тического уравнения Ланжевена:
ii
i
L
dvv
dtT
x
=-+
, (56)
где v
i
–декартова компонента составляющей скорости, ξ
i
– дельта-
коррелированные случайные числа с некоторой заданной матрицей.
Зависимость v
i
(t), полученная в результате интегрирования (56) с уче-
Воздействие на окружающую среду кратковременных выбросов большой мощности: Учеб. пособие / В.М. Сус-
лонов, Н.Г. Максимович, В.Н. Иванов, В.А. Шкляев.- Перм. ун-т. – Пермь, 2005. – 126 с.

пограничного слоя атмосферы или свободной атмосферы. Это зависит
от высоты подъема и распространения облака. Таким образом, подход
Эйлера заключается в прослеживании изменений концентраций при-
меси в облаке и вне его в каждой точке сетки.

                   1.3.2. Лагранжевы модели перемещения облака
    Построение моделей переноса и рассеяния примесей с использо-
ванием лагранжева подхода основано на использовании уравнения
турбулентной диффузии в виде
       dc   ¶       ¶c
          =    (k j      ) + Ic ,                                                               (54)
       dt ¶x j      ¶x j
где Ic описывает механизмы вымывания, выпадения или трансформа-
ции примеси. При таком подходе прослеживаются изменения примеси
в движущемся объеме воздуха. Обязательным этапом лагранжева под-
хода является предварительный расчет траектории движения облака
частиц. Ввиду этого модели переноса примесей, основанные на таком
подходе, называют траекторными.
     Положение элементарного объема примеси в пространстве нахо-
дится интегрированием уравнения движения вида
      dX
          = V ( X (t )) ,                                  (55)
       dt
где X – вектор, определяющий положение облака в момент времени t,
V – вектор скорости, представляющий сумму макро-, мезомасштабной
и турбулентной (микромасштабной) компонент.
     Подобный подход изложен в [58]. Макро- и мезомасштабные
компоненты скорости определяются как фоновые характеристики при
решении соответствующих систем уравнений. Эволюция турбулент-
ной составляющей скорости может быть определена на основе стохас-
тического уравнения Ланжевена:
      dvi     v
          = - i + xi ,                                        (56)
       dt     TL
где vi –декартова компонента составляющей скорости, ξi – дельта-
коррелированные случайные числа с некоторой заданной матрицей.
Зависимость vi (t), полученная в результате интегрирования (56) с уче-

                                                 27

Страницы