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我国是世界上雾霾最严重的国家,雾霾不仅对我国人民身体健康造成了危害,PM2.5每立方米浓度增加10ug,总死亡率增加4%。对交通运输和农业生产等众多方面造成的经济损失也不容小觑,其中,仅2013年1月的雾霾就造成约5亿经济损失。基于我国严重的雾霾现状,利用流场模拟软件对雾霾扩散进行模拟,研究其深层次的规律对于帮助治理雾霾具有重要意义。本文采用流场模拟软件Fluent对雾霾扩散进行模拟,基于文献综述中的分析,燃煤是我国雾霾的罪魁祸首,因此本文对于雾霾的模拟采用火电厂模型,雾霾排放源为火电厂排放的烟气。烟气在大气中的扩散分为四个阶段,而影响扩散最主要因素是风速和湍流强度,因此本文绝大部分篇幅分析风速和湍流强度变量。另外,烟气与大气的温差造成的浮力差是影响烟气浮升阶段的主要因素,在本文最后用小篇幅研究温度变量对烟气浮升阶段的影响。首先进行建模、划分网格及初场计算,通过网格自适应得出适合计算的网格数量为99万,并通过速度和温度UDF使流场逼近现实。然后再进行烟气的模拟计算。基于Fluent软件的条件,将烟气分为污染气体和可吸入颗粒物两个部分进行模拟。其中,对于污染气体的模拟,简化为针对雾霾的主要成分二氧化硫和二氧化氮两种气体的模拟,研究方法为通过改变风速变量,探究其在不同速度条件下的数学关系,进而研究其数学关系表达出的共性规律。通过模拟研究得出,两种气体最大质量分数随水平距离的推移呈现减速下降趋势,在3000m位置处,0.9m/s与1.9m/s的SO2最大质量分数差是4.9m/s与5.9m/s的32.5倍;YZ方向扩散距离中,各位置处呈现随风速增大减速减小,在4000m处距离差达到6-11倍。对于可吸入颗粒物的模拟,由于计算条件的限制,将颗粒物简化为真实密度2000kg/m3,粒径2.5um的惰性颗粒。由于在Fluent中颗粒物作为离散相采用瞬态计算,引入了时间项,因此对可吸入颗粒物的研究分为扩散距离和扩散浓度两部分:扩散距离方面,由于颗粒物波动性较强,距离差普遍大于污染气体,在2500s时Y方向距离差达到15倍左右。扩散浓度方面,时均浓度呈现出与污染气体相似趋势,但由于颗粒物的波动性,在2000m处,0.9m/s与1.9m/s的颗粒物时均浓度是4.9m/s与5.9m/s的3.6倍,各位置处的距离差均低于污染气体。另外,在3000-5000m位置处时均浓度随风速增大不呈现下降趋势,部分位置低风速时均浓度甚至超过高风速浓度。最后,热力因素是影响烟气浮升阶段最重要的因素,论文最后对温度梯度下的流场进行模拟,取浮升阶段作为研究对象,做出温度梯度下扩散数学关系图并研究其深层规律。随着温度升高,各个位置处的抬升高度都呈加速下降趋势。其中,600m处-5-0℃的距离差比1000m处小1.28m,30-35℃时增大到3.94m。