居住建筑单元能耗标识工况研究

单元能耗标识是将居住建筑单元热性能定量化的一种表示方法。与节能评估不同,单元能耗标识可充分体现不同建筑单元之间的能耗差别,这为节能建筑评价提供了另一种行之有效的方法。 从上海地区居住建筑能耗调查入手,通过分析得到了较为合理的、能够符合上海地区建筑居住模式的单元能耗标识工况。为验证该工况的有效性,本文对某一建筑进行了单元能耗标识试点,并将标识数据与调查结果进行了对比。结果显示,该标识工况能够较准确地反映建筑的热性能,从而为上海市居住建筑单元能耗标识工作的推广奠定了坚实的基础。     

伶仃洋大铲湾水交换物理模型试验研究

随着开发的不断深入及工业废水和生活污水的大幅排放,大铲湾变为严重污染的河口湾,为改善该海域水体污染状况,研究了水动力改善工程措施。通过水质物理模型,将无污染源排放条件下抽水、有污染源排放条件下注水两种工程方案分别与无工程措施进行对比,研究了大铲湾的水体交换能力,分析了其水质动力、水体污染浓度变化。结果表明,不采取工程措施时,水体自净难度很大;采取抽、注水措施后虽有一定改善,但无法彻底改善水环境,在持续排放污染物时湾内污水很难得到稀释,对流入河涌的污水进行处理才是改善大铲湾水质的前提条件。     

大型风机叶片疲劳加载模式的能耗分析

设计了两套风机叶片疲劳加载试验方案:液压缸强迫加载模式和偏心质量块共振加载模式,并给出了两种模式下的能量耗散方程。采用多级载荷加载试验获得沿叶片展向的挠度分布情况和加载点刚度值,通过叶片的自由衰减试验获得阻尼比值。最后对aeroblade1.5-40.3风机叶片进行1个振动周期的能耗计算,得出在相同振幅下,共振加载模式的能耗小于强迫加载模式能耗的1/3。研究结果为后续的风机叶片疲劳加载试验打下基础。     

基于修正湍流模型的致动盘方法研究

针对现有致动盘模型高估尾流速度的问题,对动量源项进行修正,以正确反映风轮对来流的作用;对湍流模型进行修正,在标准k-ε方程中添加湍流动能源项和耗散率源项,使湍流动能的生成和耗散相互协调;修正耗散率源项系数,使其沿径向服从抛物线分布。选取风洞实验数据对模型进行验证,并对串列和错列排布下的尾流流场进行分析。结果表明:串列排布时尾流的速度损失和湍流强度均增加,并随间距的增大而减小;错列排布对尾流湍流强度的影响大于对速度的影响,下游尾流会出现湍流强度不对称现象,横向间距为1D时最为严重,横向间距为4D时仍可观察到不对称现象。     

避免高温试验无效能耗的研究

高温板材拉伸是基础材料试验之一,用于测定各种材料的高温力学性能,过程中需要使用较多的电能。由于经常出现试样销钉孔首先破坏,断口位于试样平直段意外,无法获得预期数据的异常断裂现象,造成了无效的能源消耗。使用有限元方法及ANSYS软件,分析试验过程中试样的受力情况,确认销钉孔部分区域在试验过程中产生应力集中,是导致异常断裂的主要原因;同时通过改变试样的关键尺寸,降低销钉孔局部应力集中,保证试样正常断裂,避免无效的能源消耗。     

单元进水系数在汽轮机性能试验计算中的应用

单元进水系数是循环函数法重要概念之一。在汽轮机性能试验计算中引入单元进水系数的概念，提出了一种新的计算给水流量的方法，该方法简捷、实用，不需要ASME标准所推荐方法中繁琐的迭代过程。计算模型所涉及的各矩阵填写规则简单，规律性较强，适宜于采用计算机语言表达。     

FORGO型电站空冷器冷却单元气压试验泄露分析

简要介绍了冷却单元的结构、组装与压力试验工艺、压力试验的泄漏分析等。     

高压喷射控制单元台架试验研究

作为低速机高压共轨系统中的喷油关键控制件,喷射控制单元的性能决定各缸喷射量的均匀性与稳定性。在其性能测试过程中,存在三个电磁阀需要同时驱动以及大喷油量下轨压波动较大的问题。针对以上两个问题,本文进行了测试用控制系统设计,包括电磁阀驱动的硬件设计以及加入前馈控制的轨压闭环控制策略设计,并在台架试验装置上进行了控制系统验证和喷射控制单元的性能测试。试验结果表明,本文设计的控制系统可以达到驱动延时为40μs,解决了三个电磁阀的同时驱动问题,以及满足喷油瞬时压降小于10MPa和响应时间1.7s的轨压控制精度。整个试验台架结合控制系统能够满足喷油器的一致性检测和喷射控制单元的性能测试需要,验证了采用喷射控制单元和机械式喷油器高压共轨系统的可行性。     

基于改进的BIN法模拟分析建筑空调能耗

利用改进的BIN法对南京某空调建筑的能耗进行模拟,并应用正交试验设计、方差分析、回归分析等数理统计方法对能耗进行分析,得到建筑能耗显著影响因素和各因素影响程度大小关系,从而为建筑节能设计与空调运行管理提供依据。     

2 MW风电机组叶片防除冰试验与能耗评估

文章针对凝冻积冰环境下风电机组叶片气热法防除冰技术展开现场试验,验证其防除冰效果及加热能耗。首先,分析了叶片表面结冰复杂过程并模拟计算NACA64618翼型表面积冰分布;然后,结合2 MW风电机组构建叶片主动气热法防除冰系统并实施现场示范工程;最后,开展了风电机组叶片静态除冰试验、防冰试验及防冰生产运行试验,辅助全景红外热成像检测分析叶片防除冰效果及加热能耗。试验结果表明,在冰厚为30 mm并控制加热温度为50℃的前提下,持续加热2 h后叶片表面开始融冰脱落,加热能耗功率不足50 kW。可为风电机组叶片气热法防除冰的工程应用系统设计提供参考。     

亚网格湍动能及湍流弥散效应对燃油喷雾特性的影响

采用大涡模拟方法和不同的雾化模型对定容弹中燃油喷射和雾化过程进行数值分析.着重探讨亚网格尺度湍动能,特别是燃油喷雾所诱导的亚网格湍能源项对液滴运动和喷雾特性的影响,并进一步探讨了亚网格气相湍动能对液滴弥散速度乃至喷雾场的影响.通过对不同的工况条件的模拟计算对喷雾的影响因素进行了讨论并与相关的实验进行了比较.计算结果表明,KH-RT破碎模型要优于MTAB模型,湍流弥散效应和亚网格湍动能喷雾源项对燃油喷雾有着重要的影响,其作用均是减少喷雾贯穿距,使模拟结果更接近于实验.其中,湍流弥散效应的影响更为显著.     

某水电站泄洪消能试验研究

针对某水电站大坝坝址河谷狭窄、水头高、洪水峰高量大,致其泄洪消能措施复杂的问题,通过1∶100水工整体模型优化坝身泄流建筑物体型,表孔采用单边扩散加齿坎,中孔采用平底型及上翘型。模拟结果表明,优化方案实现了各孔水流在跌落下降过程中的碰撞扩散消能,有效减小了下泄水流射入水垫塘的动水压力,底板冲击压力由284.5kPa下降到137.3kPa以下,较好地解决了泄洪消能问题,保证了大坝和消能建筑物的安全。     

表孔泄洪闸消力池辅助消能工试验研究

通过模型试验,对比研究了在表孔泄洪闸上应用掺气分流墩和在消力池中采用常规消能工的消能效果。对比研究结果表明,分流墩具有一定的消能效果,但对水流条件有特定的要求,有一定的局限性。在调节运行工况变幅较大时,可以采用常规消能工消能。     

枕头坝水电站泄洪消能试验研究

针对枕头坝水电站泄洪流量大且其下游河床覆盖较深、抗冲刷能力较差的问题,采用模型试验方法研究了不同消能尾坎形式下消力池的消能效果及对下游河床和两岸的冲刷情况,提出了采用方案4即直立尾坎形式消能效果较好,对下游的冲刷亦较轻。     

射流簇底流消能泄水诱发场地振动特性研究

射流簇底流消能具有消能率高、低雾化影响等优点,但流态复杂,易诱发下游场地振动。通过对某大型水电站泄水下游场地振动原型监测,揭示了场地振动响应的随机分布规律、时域数字特征,利用水工模型试验,分析了场地振动频域能量分布特性,探明了振源。结果表明,场地振动过程表现为连续型平稳随机振动并伴有冲击特征;场地振动主频为0.5~3.0Hz,与消力池水流脉动主频基本一致;水流脉动荷载为场地振动的振源,为振动量预测及减振抑振措施提供了参考依据。     

水力机械内两相流能量耗散模型的解法

在参考文献「１」的基础上,给出了两相流能匠一种数值解法,编制了一套能适应研究水力机械过流部件区域两相物计算程序,并对水国同固定导叶区域的汉场进行了计算分析。与实验结果对比,文中提出的数值解法合理可行,是分析含沙水流流场的一种有效手段。     

淋溪河水电站溢洪道泄洪消能形式研究

鉴于淋溪河水电站溢洪道原设计方案的种种缺陷,基于弗劳德准则,采用1∶60的模型比尺,通过设置表孔和深孔出口体型,研究了不同体型参数下泄流能力和水流对水垫塘底板的冲击压力。试验结果表明,优化后的底板冲击压力由14.50kPa降至11.44kPa,脉压均方根由95.67kPa降至45.55kPa,同时水垫塘长度由269.5m减小至169.5m,仍满足泄洪消能要求。研究成果可为同类工程提供参考。     

孔板混合流消能研究

在软基低堰掺气窄缝戽流消能研究基础上,提出一种新型消能工——孔板混合流消能工。试验结果表明:孔板混合流的下游冲刷深度平均减少50%,涌浪高度降低70%,从而减轻对下游及两岸的冲刷,减少了工程量。     

用能耗极值原理模拟水轮机内含沙水流的数学模型

从连续介质流动的能量方程出发,推导了描述含沙水流的固液两相流的能量方程及能量耗散项表达式,并将能量耗散极值原理引入水轮机内含沙水流特性的研究中,从中得到了一些新的认识,并提出了一种全新的数学模型。     

地下含水层储能的实验分析与模拟

以达西定律为理论基础，建立了模拟地下含水层储能真实环境的实验平台和模拟程序．通过实验数据和模拟程序的拟合，模拟真实环境的地下含水层温度分布和水流运移；以及回灌热水在实验台中流动和传热情况，发现回灌水对含水层的直接影响区域较小，含水层中水的横向流动和传热较为缓慢；含水层中垂向流动和热传递很小，各层间的相互影响作用较小。