ПРОГНОЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ВЫБРОСАМИ АВТОТРАНСПОРТА С УЧЕТОМ ХИМИЧЕСКОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
Journal Title: Наука та прогрес транспорту - Year 2017, Vol 0, Issue 3
Abstract
Цель. Научная работа предполагает разработку 3D-численных моделей, которые позволят рассчитывать процесс загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта с учетом химической трансформации вредных веществ. Также необходимо рассмотреть создание численных моделей, которые давали бы возможность прогнозировать уровень загрязнения атмосферного воздуха в условиях городской застройки. Методика. Для решения задачи по оценке уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта задействованы уравнения аэродинамики и массопереноса.Для решения дифференциальных уравнений аэродинамики и массопереноса используются конечно-разностные методы. Для численного интегрирования уравнения потенциала скорости применяется метод условной аппроксимации. Уравнение для потенциала скорости, записанное в разностном виде, разделяется на два уравнения, причем на каждом шаге разделения неизвестное значение потенциала скорости определяется по явной схеме бегущего счета, при этом сама разностная схема – неявная. Для численного интегрирования уравнения рассеивания выбросов в атмосфере применяется неявная попеременно-треугольная разностная схема расщепления. Выбросы от автотрассы моделируются серией точечных источников заданной интенсивности. Разработанные численные модели составляют основу созданного пакета прикладных программ. Результаты. Авторами созданы 3D-численные модели, которые относятся к классу «diagnosticmodels». Данные модели учитывают основные физические факторы, влияющие на процесс рассеивания вредных веществ в атмосфере при выбросах от автотранспорта с учетом химической трансформации вредных веществ. На основе построенных численных моделей проведен вычислительный эксперимент по оценке уровня загрязнения воздушной среды на улице. Научная новизна. Разработаны численные модели, которые позволяют рассчитать 3D аэродинамику ветрового потока в условиях городской застройки и процесс массопереноса выбросов от автотрассы. Модели позволяют учитывать химическую трансформацию выбросов в атмосфере. Выполнены расчеты по определению зоны загрязнения, которая формируется возле зданий, расположенных вдоль автомагистрали. Практическая значимость. Рассмотрены эффективные численные модели, которые могут быть применены при разработке мероприятий по охране окружающей среды при эксплуатации автомобильного транспорта в городе. Разработанные модели позволяют оценить размеры, форму и интенсивность зоны загрязнения возле автомагистрали.
Authors and Affiliations
M. M. Biliaiev, O. S. Slavinska, R. V. Kyrychenko
Keywords
Related Articles
- EP ID EP228671
- DOI 10.15802/stp2017/104549
- Views 92
- Downloads 0
SIMULATION OF LOCOMOTIVE REPAIR ORGANIZATION BY THE METHODS OF QUEUE SYSTEMS THEORY
Purpose. The article is aimed to evaluate the influence of locomotives` operation and reliability indicators on the system of locomotives repair organization in depot, using the methods of queue theory. Methodology. The...
DETERMINING OF THE EQUIVALENT AND OPTIMUM DIAMETERS OF CONE-CYLINDER TIP WITH SOIL BROACHING SPURS
Purpose. Building of new railway tracks and facilities, repair and replacement of existent underground utilities and communications is related to the receipt of horizontal cavities in soil by trenchless method. A static...
MATHEMATICAL MODELING OF EVAPORATION CONSEQUENCES OF TOXIC SUBSTANCE EMERGENCY SPILLAGE AT RAILWAY TRANSPORT
Purpose. The main purpose of the article is calculation of spatial distribution fields of the conditional probability of lethal damage to the railway station personnel, caused by the inhalation of toxic gas, which is dis...
PROSPECTS FOR LAYING THE FASTENING OF THE TYPE СКД65 – Б IN THE CURVESD TRACK SECTIONS WITH SMALL RADIUS
Purpose. To date, there is a tendency concerning complete transition of main tracks to concrete sleepers. The reason for this is the lack of wooden sleepers, their high cost and low lifetime that in the curved track sect...
RESEARCH OF THE STRESS STATE OF A MODIFIED IN-SITU CONCRETE
Purpose. The article focuses on investigation of the stress state of a modified in-situ concrete of natural hardening. Methodology. To achieve the aim, the research of the microstructure of the modified cement matrix of...