水力自控翻板闸门运行分析

通过对多年运行实测到的数据的统计分析，以图解决水力自控翻板闸门摇摆的现象，发现引起水力自控翻板闸门摇摆拍打的主要原因是闸后水流流态产生了强力的紊流运动和受到闸门上下游水位差的影响，通过调整水力自控翻板部门翻转点的位置以及有效控制闸门上下游水位差，使水力自控翻板闸门达到了稳定运行的效果。     

“研究生论坛”稿件--新型水力翻板闸堰孔混合泄流能力研究

采用概化模型试验探讨了新型水力翻板闸门的堰孔混合泄流能力,得到了开度、流量、水位的相关关系,提出了一种计算水力翻板闸堰孔混合泄流能力的新方法——修正系数法。试验成果表明,常用的综合流量系数法有较好的精度,其中,多项式拟合最优,线性拟合其次,指数拟合相对较低;修正系数法较常用的综合流量系数法具有更好的精度及实用性。该研究成果为新型水力翻板闸门的设计及应用可提供一定的参考价值。     

水力液压双控翻板闸门在水电工程中的应用

水力液压双控翻板闸门具有工作可靠性高、消能效果好、维护少等优点,目前在水电工程中逐步得到推广。本文将水力液压双控翻板闸门应用在苍溪航电工程中,采用分岸布置原则,右岸泄水建筑物设置一个分隔墩,共设23扇7 m×10 m(高×宽)闸门,闸门施工采用预制、安装,此布置修改了原设计方案,节约了投资,加快了施工进度,取得了明显的经济效益,为以后同类型水电工程提供了良好的指导作用。     

翻板闸门的水力特性

依靠水力自动启闭的翻板闸门,具有节约动力、设备简易、管理方便等优点。无论单铰或多铰翻板门,已往设计中,常把门板上所受水压力按静水压力来计算,而过流能力则按普通的埝流和孔流来处理。流量系数选取的任意性很大。理论分析与实践证明,这样的算法不符合实际。为了克服铰式翻板门运用中的缺点,近年来有人提出了渐开型水力自动翻板门的新型结构形式(见图1)。这种翻板门既可随时泄去多余来水,又不损失正常蓄水量,     

地震导致渗漏的供水管网水力模拟

为研究地震导致渗漏的供水管网的水力特性,引入日本水道协会提出的震害计算式,改进地震导致的供水管网渗漏的计算方法,构建地震导致渗漏的供水管网水力模型。提出适用于低压供水管网“分步迭代”的水力计算方法,实现对不同地震烈度下供水管网的漏损量、节点压力及流量的定量分析。基于EPANET软件,对举例供水管网应用所构建的模型和“分步迭代”水力计算方法,预测了其在不同地震烈度下的水力状态。预测结果表明,构建的模型能合理描述震损管网的水力特性,所提出的方法能避免水力计算时迭代的发散、提高迭代的收敛速度,并可直接应用现有商业软件求解。     

三通翻板分料器的长寿化设计及离散元验证

针对现有三通翻板分料器摆动翻板磨损快、使用寿命短等问题,依据物料的安息角原理设计了阶梯型摆动翻板,并采用离散单元法对普通直板摆动翻板和阶梯型摆动翻板的工作过程进行了对比模拟。结果表明,阶梯型摆动翻板能够在物料流冲击区稳定积料,形成一定厚度的料垫,大大减少物料流对摆动翻板的冲击与磨损。同普通摆动翻板相比,阶梯型摆动翻板受到来自料流的冲击力均值减少至普通翻板的17.5%左右,靠近壁面物料颗粒的滑动速度均值减少至15.2%左右。经试验验证,设计的阶梯型摆动翻板具有很好的抗冲击性和耐磨性,是一种延长三通翻板分料器寿命的有效方法。     

翻板闸流量系数变化特性试验研究

翻板闸门开启后,门上门下两层泄流,为堰、孔混合流,复杂的流态给工程的水力设计带来了难度,现有研究均是以求得综合流量系数为目标。为分开讨论在堰、孔独立出流时的相互影响,通过开展模型试验,基于翻板闸最大开度工况下的过流特性,研究来流量大小和下游水深对翻板闸过流能力的影响。试验来流量分别为0.06、0.08、0.10、0.12 m³/s,下游水深分别为0.50、0.55、0.60、0.65 m的工况组合,共16种工况进行试验。试验结果表明下游水深一定时,流量系数与来流量呈正相关关系;来流量一定时,流量系数与下游水深呈负相关关系。该研究成果基于大开度工况,可进一步研究其他工况的流量系数。     

分户供暖管网系统水力计算数学模型应用

介绍了分户式热水供暖系统的水力工况原理,通过分析分户供暖系统的水力特点,应用不等温降的管网水力平差的计算方法,建立了分户供暖管网系统水力分析的数学模型,并应用该模型对工程中习惯采用的下供下回式分户热水供暖系统进行了分析,编制了水力分析软件.同时,进行了下供下回式分户供暖系统流量分配的计算,为进一步研究分户供暖系统水力工况提供了理论参考.     

平面闸门有压出口段突扩突跌三维流场数值模拟

高水头平面闸门后接平坡明流段,且出口采用突扩突跌的掺气设施,其水力特性复杂,实际工程中研究及运用较少.结合设计采用该形式的龙开口水电站冲沙底孔,应用标准双方程紊流模型和VOF多相流方法对其流道流场进行了三维数值模拟,对闸门出口突扩突跌段特性、平坡泄槽段水力特性进行研究,并将部分结果与模型试验成果进行比较,两者符合较好.通过数值模拟与模型试验相互验证对其体型进行优化,提出闸门段压力分布均匀的出口收缩方式、出口加挑坎的跌坎掺气体型,在平坡泄槽上取得了良好的掺气效果,为工程设计提供参考.     

按户计量供热系统模拟装置的实验研究

通过对典型住宅按户计量供热系统的分析与研究，建立相应的模拟实验装置。制定出按户计量供暖系统的实验方法，测定温度、热量、流量等参数，分析其水力工况及热力工况的特性，确定合理的实验方案。     

高水头可逆式机组导叶与球阀的协联关闭

深入分析了高水头可逆式水泵水轮机和球阀各自流量特性的特点,提出了将导叶和球阀动作相配合的调节规律的优化思路.对某高水头抽水蓄能电站水力过渡过程的计算分析表明,这种调节规律能大幅降低水锤压力,有效防止反“S”区的水力振荡.     

Co-simulation of a quadruped robot's mechanical and hydraulic systems based on ADAMS and AMESim

In order to observe the change and fluctuation in flow and pressure of a hydraulic quadruped robot''s hydraulic system when the robot walks on trot gait, a co-simulation method based on ADAMS and AMESim is proposed. Firstly, the change rule in each swing angle of the hydraulic quadruped robot''s four legs is analyzed and converted to the displacement change of the hydraulic cylinder by calculating their geometric relationship. Secondly, the robot''s dynamic model is built in ADAMS and its hydraulic and control system models are built in AMESim. The displacement change of the hydraulic cylinder in the hydraulic system is used as the driving function of the dynamics model in ADAMS, and the driving force of the dynamics model is used as the loads of the hydraulic system in AMESim. By introducing the PID closed-loop control in the control system, the co-simulation between hydraulic system and mechanical system is implemented. Finally, the curve of hydraulic cylinders'' loads, flow and pressure are analyzed and the results show that they fluctuate highly in accordance with the real situation. The study provides data support for the development of a hydraulic quadruped robot''s physical prototype.     

可逆式机组甩负荷水力过渡过程的优化

深入分析了高水头混流可逆式水泵水轮机和球阎各自流量特性的特点，提出了在过渡过程中将导叶和球阎动作相配合的调节规律优化思路．通过对某高水头抽水蓄能电站水力过渡过程的计算分析表明，这种调节规律能大幅降低水锤压力，有效防止反“S”区的水力振荡．     

全液压抽油机液压系统的动态特性分析

介绍了全液压抽油机的典型液压系统 ,建立了系统动态特性的数学模型 ,分析了动态特性 ,并对系统进行了仿真计算     

基于Matlab/Simulink的液压挖掘机液压系统仿真分析

针对液压系统仿真模块问题,结合液压系统数学建模方法,利用Simulink建立液压元件仿真模型。以一缓冲功能液压系统为例,运用建立成功的模型对液压系统进行仿真分析,通过仿真结果测试液压系统原理是否合理,达到提高设计效率和验证设计是否正确的目的。     

液控单向阀在液压回路中的正确使用

从液控单向阀的组成特点及工作原理入手,分别介绍了液控单向阀在锁紧回路、同步回路和平衡回路中的正确使用,提出了在锁紧回路中液压缸两腔的开锁条件及换向阀的中位机能的正确选择;在同步回路和平衡回路中,分别列举了正确和错误的使用实例,从而得以正确地将液控单向阀应用于上述三种液压回路中.     

灯泡贯流式电站机组及下游河道的水力过渡过程计算

针对灯泡贯流式电站水头低、流量大的特点，作者建立了水轮机的边界方程和尾水管出口与下游河道入口的边界方程，对甩负荷后机组及下游河道的水力过渡过程做了联合计算，实现了电站水力过渡过程计算研究中将水力与机械、有压流与无压流统一分析。实例计算表明：与假定尾水管出口水位恒定相比，结合下游河道非恒流时，机组转速最大上升率和导叶前最大水压力增大3％、4．2％，尾水管进口最小水压力减小达31％，对最大正、反向水推力的影响不大。     

Design and dynamic simulation of hydraulic system of a new automatic transmission

A new hydraulic system of a novel automatic transmission (AT) was designed. The dimension and structure of valves and cylinders were designed by theoretical calculation. The dynamic simulation model of hydraulic system of AT was established by ITI-SimulationX. Simulation results and theoretical design results were compared to confirm the simulation model. Based on the confirmed simulation model, the simulation results of pressure and flow of the hydraulic system were analyzed. The dynamic simulation method is very helpful for designing and analyzing the performance of hydraulic system and further optimization design. The theoretical design method and dynamic simulation model are feasible for the real industrial applications. The research results can be used in hydraulic system design and optimization. Foundation item: Project(911901204) supported by Youth Innovation Foundation of Beijing University of Aeronautics and Astronautics     

配流轴的摩擦扭矩特性研究

以径向力不平衡结构配流轴和径向力全平衡结构配流轴为研究对象，深入分析了液压马达配流轴的摩擦力矩特性，建立了配流轴摩擦力矩数学模型，并进行了仿真研究，发现配流轴的摩擦力矩随液压马达配流轴的结构参数和转速变化．     

水力机械泥沙磨损的数值模拟

作者对低浓度沙水 (平均固体容积浓度Cv<1%,或含沙量低于 2 0kg/m3 )中运行的水力机械的泥沙磨损进行了数值模拟研究。利用Eulerian -lagrangian混合湍流模型 (这个模型是基于两相中的颗粒源项数值技术 ,即液相采用Eulerian描述 ,而颗粒相采用Lagrangian描述 )对水力机械中湍流速度、压力分布以及颗粒轨迹进行了数值计算。同时给出了水力机械中的颗粒反弹模型和磨损模型。通过对一水轮机导叶磨损率的计算 ,其结果与实际较为吻合