| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-19页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第8-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 气体泄漏扩散模型研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 GIS应用于燃气泄漏扩散的研究现状 | 第14页 |
| 1.2.3 CFD与GIS集成现状 | 第14-15页 |
| 1.3 研究目的及意义 | 第15-16页 |
| 1.4 研究内容 | 第16-19页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第16页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第16-17页 |
| 1.4.3 技术路线 | 第17-19页 |
| 第2章 CFD与GIS基础 | 第19-26页 |
| 2.1 CFD数值模拟基础 | 第19-22页 |
| 2.1.1 CFD数值模拟基本流程 | 第19-20页 |
| 2.1.2 天然气扩散的控制方程 | 第20-22页 |
| 2.1.3 控制微分方程的离散 | 第22页 |
| 2.1.4 SIMPLE求解算法 | 第22页 |
| 2.2 GIS空间分析原理 | 第22-25页 |
| 2.2.1 缓冲区分析 | 第23页 |
| 2.2.2 叠置分析 | 第23-24页 |
| 2.2.3 三维可视化 | 第24-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 基于CFD和GIS的燃气泄漏扩散模拟方法 | 第26-45页 |
| 3.1 燃气泄漏扩散模拟方法概述 | 第26-29页 |
| 3.1.1 基本思路 | 第26页 |
| 3.1.2 集成方案 | 第26-28页 |
| 3.1.3 工作流程 | 第28-29页 |
| 3.2 城市三维场景创建 | 第29-32页 |
| 3.2.1 遥感影像矢量化 | 第29-31页 |
| 3.2.2 建筑物三维建模 | 第31页 |
| 3.2.3 城市三维场景创建 | 第31-32页 |
| 3.3 建立泄漏扩散模拟几何模型 | 第32-35页 |
| 3.3.1 确定管道泄漏事故点位置 | 第32页 |
| 3.3.2 划分计算域 | 第32-33页 |
| 3.3.3 建立几何模型 | 第33-35页 |
| 3.4 GAMBIT网格划分 | 第35-36页 |
| 3.4.1 网格划分 | 第35-36页 |
| 3.4.2 定义边界类型 | 第36页 |
| 3.5 FLUENT数值模拟计算 | 第36-40页 |
| 3.5.1 计算泄漏源强 | 第36-37页 |
| 3.5.2 导入网格 | 第37页 |
| 3.5.3 选择求解器 | 第37页 |
| 3.5.4 设置运行环境 | 第37-38页 |
| 3.5.5 确定计算模型 | 第38页 |
| 3.5.6 设置边界条件 | 第38-39页 |
| 3.5.7 设置求解控制参数与计算初始化 | 第39页 |
| 3.5.8 FLUENT内置后处理与分析 | 第39-40页 |
| 3.6 ArcGIS后处理 | 第40-44页 |
| 3.6.1 节点数据预处理 | 第40-41页 |
| 3.6.2 泄漏扩散后果三维可视化 | 第41-43页 |
| 3.6.3 ArcGIS与FLUENT后处理的比较分析 | 第43-44页 |
| 3.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 城市燃气管道泄漏扩散模拟案例分析 | 第45-67页 |
| 4.1 案例介绍 | 第45-46页 |
| 4.2 扩散模拟结果及扩散影响因素分析 | 第46-66页 |
| 4.2.1 扩散时间对天然气扩散的影响 | 第47-50页 |
| 4.2.2 风向对天然气扩散的影响 | 第50-55页 |
| 4.2.3 风速对天然气扩散的影响 | 第55-60页 |
| 4.2.4 地物分布状况对天然气扩散的影响 | 第60-64页 |
| 4.2.5 天然气扩散影响综合分析 | 第64-66页 |
| 4.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 结论与展望 | 第67-69页 |
| 5.1 结论 | 第67-68页 |
| 5.2 展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-76页 |
| 附录 | 第76-85页 |
| 附录1 天然气泄漏源强计算程序核心代码 | 第76-78页 |
| 附录2 节点数据预处理程序核心代码 | 第78-85页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第85页 |