双层介质中氡迁移动力学模型及控制研究

发布时间：2020-04-26 08:45

【摘要】：氡是一种放射性气体,人体长期处于高氡环境下将加大诱发肺癌、呼吸系统疾病和白血病的机率。目前关于室内氡迁移的研究主要集中在稳态工况下空气域内的氡浓度变化及控氡降氡措施分析,也有密闭建筑室内氡浓度动态变化的实验测试。而针对双层多孔介质氡浓度的非稳态特性的研究较少,本文通过数值模拟及实验测试相结合的方法展开相关研究。具体研究内容如下:(1)建立二维双层多孔射气介质氡迁移模型,运用Comsol软件讨论室外氡浓度,多孔介质孔隙率、扩散系数、多孔介质厚度对层状二层介质内氡浓度分布及表面氡析出率的影响。(2)利用RAD7监测氡浓度变化,得到双层建材样品的氡浓度累积曲线,与房间内氡浓度模拟结果进行比较,验证三维室内氡累积模型的准确性。对2种覆盖材料(抹灰、低聚物)、3种覆盖厚度(10mm、20mm、30mm)以及4个环境温度(20℃、23℃、26℃、29℃)下的氡浓度累积情况进行监测,获得双层建材表面氡析出率变化规律。(3)利用CFD数值模拟方法,建立尺寸为10m×5m×3.4m带内壁的房间模型,针对不同的送风速度、送风方式及多孔介质参数对室内氡浓度分布的影响,然后讨论入口速度(0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s、0.4m/s、0.5m/s)、送风方式、多孔介质厚度(0.2m、0.3m、0.4m、0.5m、0.6m、)、扩散系数和孔隙率(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)进行非稳态数值模拟,得到不同工况下室内氡浓度的动态变化规律。
【图文】：

第2章 室内氡来源、特征与迁移析出理论1 氡的性质氡(Radon)是由镭衰变的一种气态天然放射性元素，无色无味，易溶于有机溶、CS2)，也易被多孔结构吸附材料如活性炭、聚乙烯等吸附，化学性质极不活界中氡有三种同位素：222Rn(铀系)、219Rn(钍系)和220Rn(锕系)。图 2.1 为三过程图。

多孔射气介质材料默认为是均匀且各向同性，在接触壁认为是连续的。图 3.1 双层介质物理模型图3.1.2 数学模型由于多孔介质墙体结构复杂，且受室外湿度、风速、太阳辐射等多种因素的影响，对此，，本文做出以下假定：(1)氡在水平和垂直方向的扩散率相等；
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X591

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本文编号：2641315