大氣科學(xué)的案例
這女博士將成中國海軍首位女艦長
據(jù)《解放軍報》報道 ，韋慧曉是中共黨員，南京大學(xué)大氣科學(xué)本科畢業(yè)，其后在中山大學(xué)取得地球科學(xué)碩士及博士學(xué)位，曾加入內(nèi)地科技公司華為擔(dān)任行政工作。在學(xué)期間韋慧曉曾到西藏義教，以及擔(dān)任北京奧運義工。
2010年攻讀博士期間，韋慧曉寄出自薦信予海軍。軍方聯(lián)絡(luò)她了解后，讓她加入當(dāng)時正在組建的航母接艦部隊。韋于2012年2月博士畢業(yè)后，成為中國第一艘航母“遼寧艦”成員，同年10月獲任命為航海部副航海長，成為航母上首個女副部門長。
2019年能源類EI期刊快速發(fā)表，EI期刊JA檢索，EI源刊發(fā)表，英文EI期刊發(fā)表
④還選擇收錄一些與工程和應(yīng)用科學(xué)有關(guān)的專業(yè)，這些專業(yè)是:應(yīng)用化學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、應(yīng)用物理、應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)、大氣科學(xué)、地球科學(xué)、人類工程學(xué)和工程管理學(xué)。
⑤在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域，Ei只收錄與工程和應(yīng)用有關(guān)的文獻，純粹理論，如生物學(xué)理論、化學(xué)理論、地質(zhì)理論、純數(shù)學(xué)的物理學(xué)都不在其內(nèi)。
(2)讀者對象是:工程師、科學(xué)家、技術(shù)管理人員以及大學(xué)生。
(3)優(yōu)先收錄美國、英國、澳大利亞等國出版的期刊，其次是西歐、日本和俄羅斯出版的期刊，最后是其它國家出版的一些重要期刊。
(4)優(yōu)先收錄原文為英文的期刊。對于原文為非英文的期刊，Ei要看英文題目和文摘是否通暢，是否能表達原文的主題概念。
基于PSASP的綜合能源仿真分析系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)首發(fā)
基于能值分析的多能互補綜合能源系統(tǒng)價值評估方法
基于風(fēng)電消納需求的綜合能源服務(wù)商源荷協(xié)同運行策略
基于智能合約的區(qū)域能源交易模型與實驗測試
環(huán)境規(guī)制影響能源消費的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)
基于區(qū)塊鏈的分布式能源交易市場信用風(fēng)險管理方法
區(qū)塊聯(lián)盟鏈視角下智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理技術(shù)框架研究
基于電力彈簧的可再生能源供電系統(tǒng)電壓平穩(wěn)控制方法
含電轉(zhuǎn)氣設(shè)備的氣電互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化
耦合能量樞紐多區(qū)域電—氣互聯(lián)能源系統(tǒng)分布式協(xié)同優(yōu)化調(diào)度
含電—熱—氣—冷子系統(tǒng)的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)多場景優(yōu)化調(diào)度
基于柔性直流互聯(lián)的抽水蓄能與可再生能源協(xié)同運行策略
高比例可再生能源接入的交直流混合微電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃
考慮物理特征與行為因素的家庭用能特性建模
安徽農(nóng)業(yè)能源消耗碳排放與經(jīng)濟發(fā)展脫鉤分析
展開 基于GROMACS的氯化鈉氣液界面分子動力學(xué)模擬
對于海水淡化膜研發(fā)、界面電化學(xué)或者大氣科學(xué)，均具有參考意義。
最后，如果您對于該案例感興趣，歡迎通過公眾號“320科技工作室”與我們聯(lián)絡(luò)，獲取完整的案例支持與個性化定制解決方案！
【環(huán)境仿真專題第四講】使用Code_Saturne模擬化學(xué)污染物在復(fù)雜建筑環(huán)境下的大氣擴散
《環(huán)境仿真專題》第四講
使用Code_Saturne模擬化學(xué)污染物在復(fù)雜建筑環(huán)境下的大氣擴散
01
研究背景
城市區(qū)域建筑林立，地形復(fù)雜，如果出現(xiàn)大規(guī)模化學(xué)品泄漏，將會在近地面處形成重氣云團，這是因為化學(xué)品分子量較大的原因?qū)е碌摹Ｆ潆S流場擴散的行為受到諸多因素影響，因此需要有效的手段對城市區(qū)域內(nèi)高分子量物質(zhì)的擴散進行預(yù)測以評估潛在的安全風(fēng)險，并制定相關(guān)的緊急響應(yīng)手段。
JackRabbit II（JRII）實驗場地和裝置
實驗手段是常見的研究方式之一， 美國的Jack Rabbit II（JRII）實驗就是通過在人工建造的模擬城市環(huán)境內(nèi)釋放高壓液化氯，以研究城市環(huán)境下高分子量物質(zhì)的擴散行為。然而進行該實驗需求的成本過大，時間過長，規(guī)模有限，因此如果可以使用CFD手段快速模擬化學(xué)污染物在不同城市布局下的不同位置、不同風(fēng)向等等多種情況下的泄漏情況，將大大減少相關(guān)成本，從而獲得更全面和更多樣的數(shù)據(jù)信息。
法國原子能中心CEA與歐洲ARIA大氣科學(xué)公司使用了CFD方法，采用通用CFD求解軟件Code_Saturne，對Jack Rabbit II（JRII）實驗進行了數(shù)值建模和仿真模擬。
02
軟件介紹
Code_Saturne是法國電力集團（EDF）研發(fā)的一款通用計算流體力學(xué)開源軟件。
展開 
極光飛行科學(xué)公司建造同溫層太陽能飛機奧德修斯
初始任務(wù)是大氣科學(xué)研究，但是極光和波音認(rèn)為通信中繼、持久監(jiān)視等方面也有可為。
實際上，極光飛行科學(xué)公司從成立之初就一直開展高空長航時飛行器研發(fā)。1993年首飛的珀爾修斯A翼展17.9米，由單個活塞發(fā)動機驅(qū)動，發(fā)動機經(jīng)過改裝使用機載液氧，飛行高度達到15240米。珀爾修斯A采用了一個封閉的循環(huán)燃燒系統(tǒng)，將飛機上攜帶的氧氣與發(fā)動機排氣混合，以補償高空稀薄的空氣。1994年珀爾修斯B首飛，該機使用三軸渦輪增壓發(fā)動機，高度達到18349米。1996年，翼展43米的特修斯（Theseus）雙發(fā)飛機首飛，但在試飛中墜毀。從2006年開始，極光開始研發(fā)氫燃料飛機獵戶座，后來該機改型成為常規(guī)燃料中空長航時飛機，2014年航時創(chuàng)造80小時的記錄。
展開 衛(wèi)星遙感探測原理與數(shù)據(jù)應(yīng)用
隨著我國國防現(xiàn)代化、空間科學(xué)和尖端武器的發(fā)展，對氣象保障工作提出越來越高的要求。例如，衛(wèi)星發(fā)射和著陸回收的地區(qū)人煙稀少，氣象資料缺乏，衛(wèi)星可以提供及時而有效的資料。
在戰(zhàn)時，氣象衛(wèi)星可以獲取敵區(qū)的氣象資料，為戰(zhàn)爭服務(wù)。同時，若敵方對我方實行封鎖，氣象情報來源中斷，此時氣象衛(wèi)星可以發(fā)揮更大的作用。
12
空間環(huán)境監(jiān)視
氣象衛(wèi)星上裝有空間環(huán)境監(jiān)測器（SEM），測量太陽質(zhì)子、電子流密度、a粒子、能量譜和總粒子能量等，確定衛(wèi)星周圍的磁場強度和方向、估計太陽X 射線流量，探測太陽風(fēng)和環(huán)繞地球輻射帶中的能量粒子，為高層大氣物理和空間科學(xué)研究提供資料。
更多信息，微信公號：RadarLab感知未來
展開 【環(huán)境仿真專題第三講】基于Code_Saturne對生化污染在城區(qū)室內(nèi)及室外環(huán)境下的擴散過程預(yù)測
軟件涵蓋大氣模擬、煤粉、重質(zhì)燃料及生物質(zhì)的燃燒、電弧與焦耳效應(yīng)、顆粒追蹤、流體機械轉(zhuǎn)子-定子互動等多種工業(yè)應(yīng)用物理模塊，并在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用與認(rèn)可。
03
案例展示
法國原子能中心
CEA與歐洲ARIA大氣科學(xué)公司使用Code_Saturne與PM
SS耦合，
對巴黎北站及其周邊地區(qū)在遭受假設(shè)的一場生化武器恐怖襲擊后，生化污染的擴散情況的分析，以確定在襲擊發(fā)生后哪些區(qū)域最易遭受污染，以此為依據(jù)制定相應(yīng)的緊急響應(yīng)策略。
巴黎北站是
法國
國鐵（SNCF）在
巴黎
的七大列車
始發(fā)站
之一，位于巴黎市區(qū)北部的第十區(qū)，包含了多種鐵路運輸服務(wù)和城市軌道交通服務(wù)，如
巴黎地鐵
、大區(qū)列車、遠(yuǎn)郊鐵路、省際列車、
TGV
和
歐洲之星
等。就旅客人數(shù)而言，每年約有1.8億人次, 目前是
歐洲
最繁忙的鐵路車站之一。
巴黎北
站周邊地圖
火車站乘客出入口
火車出發(fā)到達口
計算域包括了巴黎北站及其周圍的1km x1km的區(qū)域，對計算域內(nèi)的建筑物進行了還原。
計算域劃分情況
計算域被劃分為兩個部分：
火車站及其周圍小范圍區(qū)域定義為內(nèi)部區(qū)域，網(wǎng)格劃分尺度為1m，使用Code_Saturne進行計算；
其余區(qū)域劃分為外部區(qū)域，網(wǎng)格尺度為3m，使用PMSS模型進行計算。
展開 續(xù)航5000公里 普渡大學(xué)研發(fā)新動力電池技術(shù)
普渡大學(xué)地球、大氣和行星科學(xué)杰出教授以及數(shù)學(xué)教授John Cushman表示，單電池液系統(tǒng)可實現(xiàn)更大的能量密度，也意味著可為電動汽車提供更輕、但是續(xù)航里程更長的電池，并可使液流電池成為電動汽車動力的有力競爭者。
此外，該新技術(shù)產(chǎn)生的氫氣可以以更低的壓力進行存儲。目前，該系統(tǒng)已經(jīng)在小型摩托車和高爾夫球車上進行了測試，基于該技術(shù)正在進一步發(fā)展，研究人員認(rèn)為其可讓電動汽車?yán)m(xù)航里程達到3，000至3，600英里（約合4，800至5，800公里）。
唯一的要求就是駕駛員在行駛到4800公里左右時，需要停下來更換電池液，就像給汽車加油一樣，無需像給鋰離子電池電動汽車充電45分鐘一樣麻煩。研究人員表示，與停車加油的過程類似。事實上，該系統(tǒng)有可能會被改造成現(xiàn)有的加油站配液器。一旦汽車行駛大約5，000公里，電池陽極耗盡時需要更換電池液。更換電池液與換油的時間相同，費用大約為65美元（約合440．3元人民幣）。
展開 什么是風(fēng)洞 | 帶你了解風(fēng)洞實驗的一些小知識
為了能在風(fēng)洞中合理模擬大氣邊界層風(fēng)場，用于土木工程結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞一般擁有較長的試驗段，因此，常被稱為邊界層風(fēng)洞。
Altair PBS Professional?為 NCAR 管理超級計算系統(tǒng)負(fù)載
美國國家大氣研究中心 (NCAR) 將在新的 SGI ICE XA 系統(tǒng)中使用 PBS Professional
2016 年 2 月 25 日，Troy（美國密歇根州）– Altair 今日宣布，其行業(yè)領(lǐng)先的高性能計算 (HPC) 負(fù)載管理軟件 PBS Professional?將被美國國家大氣研究中心 (NCAR) 選用，作為其新 SGI 超級計算系統(tǒng)的負(fù)載管理軟件。NCAR 是美國的一所研究中心，致力于進行大氣和相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域的研究與教育工作。
PBS Professional 包含在為 NCAR 提供 ICE XA 超級計算機的 SGI 合同中。SGI 高性能計算機是一套 5.34 千萬億次/秒級別的計算系統(tǒng)，每秒可進行 5.34 千萬億次計算，其能源效率是以往系統(tǒng)的三倍。
目前，NCAR 為全美數(shù)以千計的科研人員提供計算資源。為模擬復(fù)雜的工藝流程，仿真建模日趨精細(xì)。新的超級計算機將提升 NCAR 對仿真模型的運行能力，從而提供有助于進行規(guī)劃和降低風(fēng)險的信息。該工具在研究惡劣天氣、氣候改變、空氣質(zhì)量、地震活動、山火、磁暴及其它地球科學(xué)課題中有著至關(guān)重要的作用。
“超級計算對 NCAR 的研究極其重要，這套新系統(tǒng)對于全美的研究人員來說都是重要的工具?！盢CAR 計算與信息系統(tǒng)實驗室運營和服務(wù)總監(jiān)AnkeKamrath表示，“它能夠增強我們對天氣和其它自然過程的理解，有助于提高人類社會應(yīng)對自然變化的靈活程度。”
作為一款被全球數(shù)千家公司廣泛采用的軟件，PBS Professional 可令工程師在 HPC 環(huán)境中提高工作效率、提升資源利用率并簡化集群負(fù)載管理的流程。
展開 NASA擴展了8項任務(wù)，進一步探索太陽系、火星和小行星
4.火星MAVEN
藝術(shù)家對NASA的MAVEN宇宙飛船在火星軌道上的描繪
火星大氣和揮發(fā)性演化任務(wù)（MAVEN）于2013年11月發(fā)射，旨在觀察這顆紅色星球大氣的變化。科學(xué)家懷疑，億萬年來隨著火星大氣壓力的下降，火星表面的水分也逐漸減少。NASA表示，這項延長任務(wù)將再持續(xù)三年，計劃在即將到來的太陽最大值期間研究火星大氣與磁場之間的相互作用，MAVEN的觀察將加深我們對火星高層大氣和磁場如何與太陽相互作用的理解。
5.洞察號火星著陸器
NASA的洞察號著陸器于2021年7月20日拍攝了其前方區(qū)域的圖像
洞察號于2018年登陸火星，主要目的在于獲取有關(guān)火星地震的信息，以了解更多關(guān)于火星內(nèi)部以及它如何在千百年來演變的信息。
除了被稱為“鼴鼠”的地下探測器的故障以及太陽能電池板上逐漸積聚的灰塵外，該探測器一直運行良好。鑒于其不穩(wěn)定的能量來源，該任務(wù)被延長了幾個月時間，一直到2022年底。
6.柯伊伯帶的新視野號
新視野號于2006年發(fā)射，到目前為止已經(jīng)訪問了兩個世界：2015年的矮行星冥王星和2019年的柯伊伯帶天體Arrokoth（2014 MU69）。該任務(wù)和飛行63個天文單位（日地平均距離），據(jù)悉它已經(jīng)得到了新的探測任務(wù)，計劃在未來三年內(nèi)完成，該任務(wù)目前仍處于保密狀態(tài)。
7.火星奧德賽
這個令人驚嘆的視圖顯示了探險者可能會在紅色星球的北極看到的東西
火星奧德賽宇宙飛船于2001年開始工作，在其升空的第三個十年它繼續(xù)運行良好。雖然NASA表示該任務(wù)的推進劑不足，但仍希望該任務(wù)繼續(xù)運行三年時間。
展開 
天氣預(yù)報技術(shù)這些年有沒有發(fā)展？什么時候才能準(zhǔn)一點？
收集大量與大氣層、地球表面有關(guān)的數(shù)據(jù)，比如溫度、濕度、風(fēng)力狀況，這是現(xiàn)代天氣預(yù)報的基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)之間存在誤差，那就需要用已有的觀察和過往資料來填充。預(yù)測模型由一些等式組成，它對物理和化學(xué)反應(yīng)進行管控，以此作為起點，計算并得出未來的天氣狀況。
天氣預(yù)報對人類活動有著至關(guān)重要的影響。2011年一份報告指出，經(jīng)濟學(xué)家Jeffrey Lazo發(fā)現(xiàn)，單在美國，天氣對GDP的影響最高可達4850億美元。正因如此，我們才會投入那么多錢，不斷提高預(yù)測能力。
天氣預(yù)測數(shù)據(jù)不斷優(yōu)化，質(zhì)量越來越高。例如，大型飛機會安裝轉(zhuǎn)發(fā)器，收集風(fēng)速數(shù)據(jù)，它用這些數(shù)據(jù)導(dǎo)航，英國氣象局（Met
Office）將這些數(shù)據(jù)放進預(yù)測模型。NASA
GOES-16衛(wèi)星去年12月投入使用，它會用更快的速度掃描地表，拍攝的圖片比過去的衛(wèi)星圖更清晰。2月份，英國對降雨雷達網(wǎng)絡(luò)進行升級，工作已經(jīng)完成，投入1000萬英磅，升級之后，網(wǎng)絡(luò)輸出的數(shù)據(jù)比之前多5倍。
所有數(shù)據(jù)都會輸入超級計算機，每秒計算1萬億次。真的需要這么強大的計算力嗎？當(dāng)然，因為預(yù)測模型很復(fù)雜，計算力越強大，才能越接近大氣變化。隨著科學(xué)的進步，預(yù)測模型越來越來復(fù)雜。因為有了多余的計算力，“集成預(yù)測”（ensemble
forecasting）成為可能。所謂集成預(yù)測，就是說預(yù)測模型運行許多次，使用的初步數(shù)據(jù)稍有差異，這樣一來就能計算不同結(jié)果出現(xiàn)的概率。
更多數(shù)據(jù)、更強大的計算機、更好的算法，將這些因素加在一起，已經(jīng)大大提高預(yù)測結(jié)果的質(zhì)量。2015年《自然》雜志刊文稱，氣象學(xué)家提前3-10天預(yù)測大氣壓的能力一直在進步，自1981年以來，大約每10年前進一天。英國氣象局則說，預(yù)測4天內(nèi)的氣壓時，精準(zhǔn)度與幾十年前預(yù)測一天的氣壓差不多。
因為數(shù)字技術(shù)的進步，人類獲得天氣預(yù)報、使用天氣預(yù)報的習(xí)慣也發(fā)生了變化。智能手機能夠提供局部天氣預(yù)報，時間范圍擴大。
展開 FLUENT通用流體數(shù)值模擬計算技術(shù)培訓(xùn)班----韓占忠老師主講
九、報名聯(lián)系方式：
聯(lián)系人: 王躍廣（老師） 手機（微信同號）：18513110645
電話：010-56129268 官方咨詢QQ：1438203993
E_mail：20091831@bit.edu.cn
十、往期培訓(xùn)班剪影：
會務(wù)接待老師為大家準(zhǔn)備了良好學(xué)習(xí)環(huán)境
上課前老師的準(zhǔn)備工作
會務(wù)老師強調(diào)課堂紀(jì)律和注意事項
學(xué)員在認(rèn)真聽老師講課
課下互動交流
課程圓滿結(jié)束
十一、參加過培訓(xùn)的學(xué)員單位及研究方向：（部分）
單位及高校
研究方向
清華大學(xué)
計算空氣動力學(xué)
北京大學(xué)
流體機械工程和機械結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析
北京工業(yè)大學(xué)
燃料電池氫源和大氣污染治理
青島海爾股份有限公司
風(fēng)機風(fēng)道模塊研究
南車戚墅堰機車有限公司
CAE工程師、通風(fēng)
中國寰球工程公司
工業(yè)爐、內(nèi)燃機
中國北車股份有限公司
制冷工程師
中國石油集團鉆井工程勘探開發(fā)研究院
固液兩相介質(zhì)、石油及腐蝕液
水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心
煤高效清潔燃燒與過程模擬
中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心
膜生物反應(yīng)器內(nèi)流場和流態(tài)進行模擬
北京航空精密機械研究所
機械設(shè)計、飛行器
浙江大學(xué)機械電子控制工程研究所
水下滑翔機設(shè)計優(yōu)化與運動分析
東華大學(xué)
氣流聚集型紡紗裝置研究
內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
沙漠環(huán)境巖土工程方面研究
中國科學(xué)院大氣物理研究所
復(fù)雜地形精細(xì)風(fēng)場研究
展開 