点源释放气溶胶在粗糙子层迁移特性的风洞研究

作者：高赞; 高珊^*; 张俊芳; 高英; 李云鹏; 姚仁太

来源：太原理工大学学报, 2022, 53(02): 222-230.

DOI：10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2022.02.005

• 气溶胶
• 粗糙子层
• 迁移规律
• PDA
• 风洞试验

在风洞中模拟了点源释放气溶胶粒子在典型丘陵地形上的输运情况，并采用粒子动态分析技术(PDA)考察了风速(1 m/s、2 m/s)、粒径段(0.1～2、2～4、4～6μm)以及地形条件(不同峰高度)对粗糙子层内粒子的迁移行为的影响。研究发现：粗糙子层范围内粒子的纵向速度和垂向速度概率分布均符合高斯分布；粒径段越小，R2值越大，高斯拟合性越好；风速的增强可使粒子纵向运动更易呈扩散性分布，而粒子的垂向运动是风速及下垫面地形共同作用的结果。对比了平坦地形和丘陵地形上粗糙子层高度范围的粒子平均纵向、垂向速度随高度的变化，发现，总体上丘陵地形下粒子纵向平均速度小于平坦地形下的粒子速度，这说明山体地形对气流的阻碍在较高的粗糙子层内仍起作用。上述结果为点源释放气溶胶粒子在粗糙子层高度运动迁移行为的研究提供了数据基础和支撑。

• 单位
  太原理工大学; 环境科学与工程学院; 中国辐射防护研究院