锥形阀消力池淹没射流的大涡结构及特征

结合盘石头水库输水洞模型试验 ,应用现代紊流理论 ,对输水洞下游锥形阀消力池内的复杂流动结构进行了观测试验和定性分析 ,并从紊流力学的角度对耗散作了机理性分析 .认为锥形阀消力池内流态的显著特点是锥底存在较大范围的卷吸区 ,流态具有强三维性 ,大尺度涡拟序结构对池内的流速分布、压强分布及消能起主导作用 ,为进一步进行锥形阀消力池内流态及消能的定量计算奠定了基础     

关于锥阀流体力补偿的研究——突缘结构对流体力补偿效果

为了解决锥形阀的流体力的补偿问题,一些带有各种补偿结构的锥形阀广泛地应用在液压装置中、本文通过改变所设计的锥形阀的顶角、补偿结构的突缘外径、突缘与阀座间的距离、下流阀室内的开扩角等有关参数的大小的实验中、清楚地探明了在外向流及内向流情况下,上述有关参数对锥形阀的流量特性、锥形阀的轴向特性、气穴产生的界限及其噪声等方面的影响程度。从而为开发高性能的锥阀提供了大量的实验数据和可取的锥形阀的形状,并且在理论上也进行了充分而深刻的分析。     

HCPE锥形配流阀动力特性仿真研究

根据泵阀运动的魏氏效应和液体的可压缩性对液缸内液体连续流产生的影响,本文对HCPE锥形阀的动力特性进行研究,建立锥形阀在系统工作过程中的运动模型,并根据36114ZG4B六缸径向型HCPE配流阀系统运动规律,利用MATLAB进行仿真验证,仿真结果表明,在额定转速范围内,HCPE配流阀的位移、速度、加速度运动性能较为稳定,该研究为整机的优化设计提供了理论依据。     

锥形单向阀振动特性的数值仿真分析

针对空调系统中单向阀啸叫这一流致振动问题,基于简化的稳态液动力模型和瞬态液动力模型建立了锥形阀阀芯的动力学方程,并利用MATLAB进行了数值仿真.讨论了锥形单向阀的流量和其脉动频率以及阀的结构参数包括弹簧刚度、阀芯锥角和阀芯质量对阀芯趋于稳定时的开度以及趋于稳定所需时间的影响,以期为空调单向阀的设计提供动力学依据.     

汤浦水库东主坝堆石料碾压试验

砼面板堆石坝的堆石料的碾压质量直接影响到砼面板堆石坝的整体质量和运行安全，所以一般工程均需进行现场碾压：汤浦水库东主坝堆石料，通过现场碾压试验，确定了符合施工实际的碾压参数和施工工艺流程，为汤浦水库东主坝工程达优良工程创造了前提。     

循环流化床锅炉U阀的返料特性研究

本文对循环流化床燃烧系统中的回料机构Ｕ阀进行了冷态模化实验研究，给出了Ｕ阀的运行特性、回科量规律等结果，并对循环流化床锅炉运行中出现的现象从理论上进行了解释．作者将另文提出Ｕ阀的设计方法．实验结果表明，Ｕ阀具有稳定、连续，易于调节的回科性能，是循环流化床燃烧系统回料装置的一种重要型式．     

循环流化床锅炉回流阀研究

在对循环流化床锅炉关键部件之一的回流阀的试验研究基础上，论述了回流阀的工作原理和设计计算方法。对影响回流阀正常运行的主要因素如立管中密床高度、鼓风点离阀水平段中心的位置以及阀的水平段最小安全长度等进行了试验和测定，可作为流化床锅炉设计和运行的参考。     

牛头山水库水坝应力应变观测与分析

牛头山水库大坝是我国采用沥青砼斜墙防渗的最大水利工程之一，通过对1989－1999年大坝应力应变的监测成果分析表明，牛头山水库沥青砼斜墙砂砾石坝运行稳定，安全，虽出现特殊形式渗漏，但不影响大坝的安全运行。     

新型最小流量装置开发研究

新型最小流量装置是将原来给水泵的再循环阀与再循环减压装置于一体。其作用是当汽轮发电机组启动、停机时，给水泵流量小于最小值时（一般为额定流量的30%），为防止泵内流量过小出现过热或汽化，此装置自动打开，故称最小流量装置。当流量超过最小值时，则装置自动关闭。此装置对于确保火力发电厂发电运行参数的稳定，保证机组发电安全，有着重大意义。Turbo-bascade多级节流最小流量阀（新型最小流量装置）目前国内尚无开发。开发该项目应用前景广阔，社会经济效益巨大。     

隔河岩水电站水库发电运行调度方案研究

本文提出并分析比较了隔河岩水库调度运行的三种不同方案，对搞好水库调度的关键因素及不同情况下水库调度方案的应用进行了深入探讨。     

底水油藏中水平井的水锥问题

本文在不变流线的假定下研究底部注水时底水油藏中水平井水锥问题。利用特征线方法，求得了描述两相流体二维渗流的拟线性双曲型偏微分方程的解，给出了水锥的形成和发展以及水平井水淹的全过程。     

大型燃煤锅炉汽包水位热工保护系统改造

介绍了大型燃煤锅炉汽包水位保护系统测量装置的缺陷及改造过程,分析了670 t/h锅炉汽包水位保护系统一次测量装置的优化配置问题以及超高压锅炉水位计测量误差消除方法,从而使汽包水位保护无法投入及锅炉高水位运行等问题得到了解决.     

采用旁通阀定压差控制的冷水泵功耗特性试验研究

对采用旁通阀定压差控制的某办公楼变流量空调冷水泵功耗进行了研究。首先建立了一次泵的功耗模型,计算了旁通阀压差设定值对变速冷水泵瞬时功耗和全年功耗的影响,并与实验数据进行了对比。结果表明,旁通阀的定压差平衡状态存在一个上限流量,其值随压差设定值单调增加,同时其工作压力可划分3个特性区：欠压区、定压区和超压区;旁通阀的压差设定值对变速冷水泵的运行有显著影响,当旁通阀压差设定值取最远端用户的供回水压差时,变速冷水泵的功耗最小。     

磨盘山水库温度场的数值模拟

基于EFDC建立水库水动力学模型进行流场、温度场、浓度场及生态过程的数值模拟是进行水库环境保护、管理及运行的有力工具.以磨盘山水库为研究对象,进行非稳态温度场数值模拟.结果表明:磨盘山水库水温全年均处于分层状态,库表分层现象最为明显,至库底分层减弱,库底水温变化平缓.4月垂向温差较小,6、7月形成表层温跃层,对于垂向传质具有一定程度的屏障作用,至9、10月份出现秋季翻滚,垂向掺混加强,对水质影响较大.因此,水库取水口深度应该随季节调整,丰水期至冬季时段,建议净水厂强化水处理工艺.     

设计洪水不确定性下的水库防洪风险调度

水库防洪调度中，设计洪水的推求对于水库防洪安全至关重要，而在其实际的推求过程中存在着诸多不确定性因素影响。本文针对设计洪水洪峰、洪量以及洪水过程线多重不确定性，提出了一种水库防洪风险调度模型并进行求解，探求设计洪水不确定性下的水库防洪调度过程。应用Copula函数建立洪峰与最大三日洪量的联合分布模型，采用蒙特卡洛重抽样方法，获取一系列峰量联合设计值；针对传统设计洪水过程线选择的单一性问题，对水库实测洪水过程进行了分类，并对不同类型的洪水过程线进行随机模拟，生成多维不确定性下的设计洪水过程；引入经济学指标条件风险值CVaR(Conditional Value at Risk)来衡量水库防洪调度过程中超过调洪最高洪水位的风险，建立了考虑CVaR的水库防洪调度模型，通过不同的风险系数取值获得不同的水库防洪调度过程。以安康水库洪水过程为例，二次重现期标准下百年一遇设计洪水联合设计值存在着较大的不确定性；采用K-means聚类法把洪水过程分成了三类，并应用蒙特卡洛法对不同类型洪水过程进行随机模拟，获取了考虑不确定性的大量水库设计洪水过程，推求了安康水库不同风险系数下水库防洪调度规则。本文所建立的考虑设计洪水不确定性的水库防洪风险调度模型可为不确定性条件下水库调度规则的制定提供指导。     

Multi-reservoir joint operating rule in inter-basin water transfer-supply project

The joint operation of inter-basin water transfer-supply(IBWTS)project can be more complex when there is joint water demand in multi-reservoir system and multi-importing reservoirs simultaneously transferring water from exporting reservoir.In this study,a joint operating rule is proposed for the purpose of solving such complex operation problem.This rule is composed of a set of sub-rules,including hedging rule curves of virtual aggregation reservoir(i.e.equivalent reservoir)and other individual reservoirs,water-transfer rule curves of each individual reservoir,as well as some of important assisted rules.These assisted rules refer to allocation models for water transfer-supply.In the proposed rule,an equivalent reservoir is established to determine under what condition the water supply should be reduced and specify the total supplied water for joint water demand(i.e.aggregation method).Allocation models are developed to distribute the total transferred water into each importing reservoir and determine the water releases for joint water demand by each member reservoir of the aggregation system(i.e.decomposition method).And these models are integrated with a set of influence factors such as hydrologic characteristics,reservoir storage or vacant storage,regulating ability,water-supply pressure,and so on.The aggregation of multi-reservoirs and the disaggregation of water quantities are taken into a whole consideration to reduce the complexity in reallocation of water target storage or water release.Finally,the proposed rule is applied to the North-line IBWTS Project in Liaoning Province,China.The results indicate that the proposed rule can take full advantage of hydrologic compensation in basins and capacity compensation in reservoirs.Thus it can improve the utilization efficiency of water resources in system.     

金沙江梯级水库群供水发电联合调度研究

为使金沙江下游梯级水库群在不同典型年、不同调度期下的实际调度中发挥最大效益,以梯级总发电量最大和缺水量平方和最小为目标,建立金沙江下游水库群优化调度模型,采用NSGA-II算法对其进行求解,得到不同典型年和分周期下的非劣解集,并引入置换率的概念分析两目标间的竞争关系,最后分析了枯水年不同偏好下的水位过程。结果表明：发电与供水目标间的竞争关系主要体现在水库蓄水期与供水期,在汛期与汛前消落期为协同关系;供水-发电目标置换率随梯级发电量呈递增趋势,依据置换率曲线得到不同梯级发电量情况下提高单位发电量对供水造成的影响,在实际调度中设置合理发电量可以使得发电、供水目标效益最大化。     

液压锥阀气穴现象两相流仿真及实验

为研究液压锥阀存在的气穴问题,基于流体力学理论及阀芯受力分析,计算出径向偏移量的大小,在考虑阀芯发生径向偏移的情况下,借助UG软件建立不同工况下的内流场三维模型,通过ICEM-CFD软件划分网格模型,基于FLUENT软件对锥阀内流场的气穴现象进行液-气两相流仿真,获得径向偏移、半锥角、开口度、背压4个影响因素下的气穴分布及强度的变化规律.搭建可视化的液压锥阀气穴现象实验台,借助高像素的相机拍摄各工况下阀口位置的气穴图像,对仿真结果进行实验验证.结果表明:仿真结果与实验结果相吻合,径向偏移使气穴集中分布在上锥面一侧的流场.半锥角为45°时,阀芯的锥阀气穴强度变化平缓,同时半锥角为45°时,开口度为0.4 mm时气穴的强度最明显,随着开口度增大,气穴现象的气团强度逐渐减弱.综合通流能力、气穴强度,半锥角为45°是一个较优的阀芯半锥角度,同时,增大开口度和背压具有抑制气穴发生的作用.     

水库水位的VMD-CNN-GRU混合预测模型

水库水位预测为其运营、防洪、水资源调度管理提供了重要决策支持.准确可靠的预测对水资源的优化管理起着至关重要的作用.针对水库水位数据的非线性、不稳定性以及复杂的时空特性,提出一种融合自适应变分模态分解(VMD)、卷积神经网络(CNN)和门控循环单元(GRU)的混合水库水位预测模型.VMD通过对水位序列进行分解消除噪声,CNN用于有效提取水位数据的局部特征,GRU用于提取水位数据的深层时间特征.以葠窝水库日水位为例,与多个相关模型对比分析,结果表明:精度方面,新模型在选取的评价指标上均表现最佳;运算效率方面,本文选择的GRU与长短时记忆网络(LSTM)相比,运算效率显著提高.新模型预测的高精度、高运算效率更能满足实际水库水位实时调度的需求.     

水压直驱式高速开关阀动态特性

针对水压机器人关键控制元件,提出了一种音圈电机直接驱动式水压高速开关阀,并对其结构工作原理进行了介绍,运用AMESim仿真软件建立了水压高速开关阀数学模型,利用AMESim批处理方法分析了阀芯直径、阀孔直径和阀芯半锥角等关键结构单参数对高速开关阀动态性能的影响,并基于遗传算法对开关阀的动态特性进行了多参数影响变化研究,最终确定了开关阀的最优结构参数,为其动态性能的提高提供了理论依据.最后在仿真模拟的基础上研制了水压高速开关阀样机,并对其进行了动态性能试验研究,其开启响应时间为7 ms,关闭响应时间为9 ms,通过理论和试验的对比分析,验证了所研制的水压高速开关阀动态性能满足预期技术要求.