管流中几个水动力学问题的分析

本文讨论了有压管道自由流出时出口断面上动水压强的分布规律和管道淹没出流时出口断面上总水头线的位置。分析了水流对弯管的作用力及其计算问题。提出了铅直管道的测压管水头线的绘制方法。     

喷射压力恒定条件下柴油喷孔内多相流脉动现象研究

欧拉多相流方法用同一组数值模型同时计算喷孔内、外流场,不需要人为设置喷孔出口流动参数。使用这种方法计算了放大尺寸的喷孔内、外瞬态多相流流场,并与试验结果进行了对比。计算中设定计算入口和计算出口压力不变。计算结果显示,喷孔内空化区长度和空气区长度、空化区下游的涡的位置、喷孔出口壁面附近空气速度矢量方向随时间波动,喷孔出口断面的压力也随时间波动,喷孔内多相流场参数的波动与喷孔出口断面压力波动对应。结果表明,喷孔出口流动边界突变产生的压力波向孔内的传播导致喷孔内流场产生周期性变化。此外,根据计算结果讨论了喷孔出口断面处压力、速度、空气体积分数分布等随时间变化的特点。     

基于地质雷达的河道断面测量的实验研究

河道断面测量工作烦琐,其测量精度取决于测点的密度和仪器精度,如果测线密度不足,则断面位置精度难以保证,反之则增加工作量;如果仪器精度不足,则同样存在这些问题.本文采用SIR-20地质雷达,通过室内实验方法探索河道断面测量技术的方法.介绍地质雷达用于河道断面测量的实验过程及其参数反分析确定方法,然后计算断面形状,并与实际图形对比.实验结果表明SIR-20地质雷达可以应用于河道断面测量,它不仅满足测量精度要求,而且可以实现断面连续扫描测量,提高断面形状描绘的精度,同时可以自动输出断面图像.此方法内业处理速度快、工作量小、省时省力,提高了工作效率和制图精度,为实际工程应用提供了依据.     

轨道交通断面拥挤指数计算模型

为充分利用轨道交通系统自身已有资源,实现轨道交通断面实时拥挤指数的发布,提出了轨道交通断面拥挤指数计算方法与模型。该模型利用实时车站进出口乘客数、历史OD大数据和列车运营图计算轨道交通实时断面拥挤指数。该方法仅利用轨道交通系统现有设备,低成本完成了实时断面拥挤指数的计算并发布。目前武汉市轨道交通1号线、2号线和4号线已运用该模型完成实时断面拥挤指数的发布,乘客能查询到轨道交通断面实时拥挤状况。     

全断面基坑变形计算方法研究

复杂基坑的变形计算易受建模方式和参数取值的影响．本文探讨了一种以基坑整个断面为分析对象的全断面基坑变形计算方法,利用现场变形监测数据,反演分析出与实际工况相吻合的土层参数,将反演所得参数代入全断面模型,即可计算出相应工况下基坑的变形,并对下一工况的变形进行预测．实例计算结果表明,全断面基坑变形计算方法的计算结果与实测位移比较吻合,可为基坑开挖提供重要指导．     

渣浆泵蜗壳断面的数值积分求解

以数值积分原理为依据,通过将渣浆泵蜗壳断面规则划分为微矩形后计算各微面积的流量再求和,并将该值与一临界流量值比较,以逐次逼近方法计算各断面的几何尺寸,最终获得计算断面满足给定流动要求的形状。本文还给出了两种蜗壳几何断面的计算原则和数值积分过程,计算收敛的断定及循环方法,为设计人员确定渣浆泵蜗壳几何尺寸提供精确求解的新依据。     

内齿轮齿形系数

轮齿弯曲强度是根据齿根危险断面上的最大弯曲应力计算的。本文首先用有限元法确定内齿轮的弯曲应力危险断面的位置,然后讨论了插齿刀变位系数对齿根圆角半径、应力集中系数、齿形系数和综合齿形系数的影响,并作出了内齿轮的齿形系数图。     

流线型箱梁气动外形的数值优化

为改善基于风洞试验的桥梁断面气动外形优化方法所固有的人力物力耗费、搜索范围有限等缺点,提出了一套基于数值计算和数学策略的主梁气动外形优化方法。选取断面下腹板倾角和梁高作为设计变量,以计算流体力学(CFD)模拟和颤振时域法作为数值计算手段替代风洞试验,将试验设计、蚁群混合遗传算法与Kriging代理模型作为协同数学策略替代试错法,探索优化了苏通长江大桥流线型箱梁断面颤振性能最佳的参数匹配方案。结果显示,设计域内最优断面颤振临界风速比原型断面提高8%,下腹板倾角相比梁高对颤振性能影响更大,且存在交互作用。主梁断面气动外形数值优化方法能够较好地取代风洞试验进行外形寻优,研究对以后大跨度桥梁断面选型具有借鉴意义。     

信息物理系统架构下集群风电自适应控制方法

针对传统集群风电有功控制模式中安全裕度偏于保守的问题,基于信息物理系统架构提出了一种面向集群风电的运行断面自适应控制方法.基于风电场功率响应特性,提出了断面裕度动态计算的实现方法.根据断面裕度动态计算结果和风电场的发电状态,动态调整风电场运行方式,实现集群风电与运行断面间的自适应.基于某地区电网实际数据构造的算例表明,所提出的方法在降低断面越限时间33. 3%的同时,能减少弃风约21. 4%.该方法对提升运行断面传输利用率、降低运行断面越限时间具有促进作用.     

明渠不穩定流水位計算的經驗方法

建議的明渠不稳定流水位計算經驗方法包括起始断面中水位计算和下游河道中水位計算等两部分。起始断面中根据流量过程线的不同类型,给出了八种型式计算水位变化的經驗公式。对于下游河道,建議了对任一河段已知入流断面水位过程线的条件下,計算出流断面水位过程线的經驗方法。用建議的方法对两个河道做了计算。所得成果与实測资料极为接近。与现有的经验方法比較,本文建議的方法比較深入全面地反映了明渠不稳定流物理现象的实質,基本上包括了各种可能的流量过程线的典型情况。本方法运用簡便,精度较高,可以满足实际工程的要求。     

定常吸气改善桥梁断面风致静力特性的数值

目的 改善桥梁断面空气动力特性,提高桥梁抗风能力.方法 以某桥梁闭口扁平箱梁断面模型为研究对象,利用基于计算流体动力学的数值方法模拟来流风作用下桥梁断面的绕流风场,并计算桥梁断面静力3分力(阻力、升力、扭矩).结果 静力计算结果显示,与未采用吸气情况下相比,定常吸气后断面的升力与扭矩基本没有变化,而阻力却显著降低,且随着吸气能量的增加吸气减阻效果加大.结论 定常吸气可以有效地抑制风流过钝体断面而产生的分离,使主流更加贴近壁面,进而达到减少断面阻力的目的,定常吸气是桥梁断面减阻的有效手段.     

汽车轮胎断面几何轮廓的计算机实现

应用轮胎平衡内轮廓基本公式,计算与选取确定的轮胎外轮廓参数。通过编程实现了轮胎断面几何轮廓的计算机生成。与实际轮胎断面轮廓对比表明,该程序计算准确、可靠,可视性好,可用于轮胎断面几何轮廓的自动生成。同时,计算了轮胎结构参数（如轮胎外直径、断面宽等）的改变对轮胎断面轮廓的影响,为轮胎设计提供了参考。     

桥梁设计中各种流量间关系的算法研究

桥位断面往往与水文断面不在同处 ,通过直观的示意图 ,研究各种流量、水位间的关系。即根据互相制约条件从同一水文断面的不同频率转换 ,到同一规定频率不同断面位置转移的演算过程。提出各种方法 ,进行桥位处设计流量、设计水位的推算     

河流景观生态环境需水量计算方法研究

在总结了国内外生态环境需水量研究的现状的基础上,针对水资源丰富地区景观河流的景观与生态的保持,提出了景观生态环境需水量计算方法.景观生态环境需水量是维持河流与其水文周边景观生态系统的结构和功能的完整性不受破坏所需的水量.在计算景观生态环境需水量时,首先通过研究一定时期内的河流生物相与河道湿周的关系,确定河流水域空间大小与河流生态系统的关系,再通过选取确定关键断面,查阅历史资料,确定该断面水位与下游周边景观的关系,统计计算该断面的水位与流量关系,最终确定下游景观与关键断面流量的关系.最后,采用权重--属性决策分析的方法确定适当的景观生态环境需水量.为了说明以上观点,以漓江为例,计算了漓江的景观生态环境需水量.     

船舶轴系合理校中技术研究

建立了轴系合理校中方案设计的Riccati传递矩阵法模型，并通过与应变片检测技术相结合形成了船舶轴系状态参量综合分析方法，该方法不受轴系艉轴承数量和轴系边界条件的限制，在轴系便于设置测点位置测取断面弯矩，进而推算出各个轴承的负荷等状态参量。轴系试验台计算与测试结果表明，该方法数值稳定，分析精度高，是研究船舶轴系合理校中问题的有效方法。     

汽车轮胎断面几何轮廓的计算机实现

应用轮胎平衡内轮廓基本公式,计算与选取确定的轮胎外轮廓参数,通过编程实现了轮胎断面几何轮廓的计算机生成。与实际轮胎断面轮廓对比表明,该程序计算准确,可靠,可 性好,可用于轮胎断面几何轮廓的自动生成。同时,计算了轮胎结构参数的改变对轮胎断面轮廓的影响,为轮胎设计提供了参考。     

一种河道测流方法

从水力学明渠均匀流理论出发，建立了计算测流断面水位和流量的公式。利用这种方法在测流断面水位和水面比降测出之后，即可计算出测流断面流量。     

渠道均匀流水力计算优选法图解

本文提出一种用于渠道均匀流水力计算的新图解方法。新图解不仅较之现有的传统计算方法简化了计算,提高了计算精度,而且对渠道断面尺寸可择优采用。同时避免了现有计算方法中由于事先拟定渠底宽或渠水深使渠道断面有可能出现的过于宽浅或过于窄深的现象。     

天然河道断面流速分布计算

采用Ｋｎｉｇｈｔ等推导的计算断面流速分布的解析解,得出天然河道断面流速分布计算的公式。该模型计及了滩槽间的动量交换、边界阻力及断面上二次流的影响。天然河道的不规则断面形状用若干段折线表示。计算结果与前人的实验资料比较表明,该模型能够较好地给出断面流速分布。     

管流中测压管水头线的绘制

本文讨论了管道系统的进口断面及出口断面的水头损失和测压管水头线的位置,提出了铅直管道的测压管水头线和管道系统有外加能量时测压管水头线的绘制方法。