基于变态相似理论的供水管网试验模型研究

建立供水管网试验模型的目的是便于研究真实城市供水管网中管流的水力特性和水质情况.根据管流的变态相似理论,推导了供水管网原型和试验模型之间的各种相似关系,分析鲻并确定了承压管网符合欧拉相似定律.依据管网的简化原则,对区域复杂的管网进行简化,得到能够建立试验模型的管网结构,提出了构建供水管网试验模型的具体方法和步骤,确定了试验模型的变态率和具体参数.应用EPANET软件模拟管网运行情况,对比管网试验模型和原型的运行检测数据,证明模型和原型的管道流量、流速指标能够很好地满足相似关系,表明此模拟方法准确可靠.     

城市供水管网的试验模型研究

为便于研究城市供水管网中管流的水力特性和水质情况,依据水力相似原理,构建了与实际供水管网等效的管网试验模型.先分析并确定了压力供水管网符合欧拉相似准则,然后基于管流的变态相似理论,推导出管网原型与其试验模型间各物理量的相似关系.通过选定合适的几何比尺,建立供水管网试验模型.应用EPANET软件模拟管网模型运行工况,得到各节点的水头,据此调节各用户端电动球阀的开度,实现用户节点流量的试验模拟,同时应用EPANET软件模拟管网原型的运行工况.通过对比管网试验模型和原型中各相应管段的流速,验证了试验模型和原型能够很好地满足相似关系,表明该建模方法是可行的.     

弹性模量与结构频率相关的动力模型相似律

根据材料的弹模与结构频率有关的特征 ,提出了修正物理模型相似比尺及换算原型量的公式 ,实例分析表明换算结果更符合实际。     

整体结构模型材性相似调整

相似结构模型试验研究时,必须合理把握基本相似关系,这既是模型设计的根本依据,也是由试验结果反推原型结构性能的有效途径.但是由于模型材料的限制和制作模型结构时产生的一些施工误差,使得实际模型与原型的相似关系并不满足设计模型结构时理论所要求的相似关系.这时需要合理调整相似关系,以使模型试验的结果能比较准确地反推到原型.给出了依据材性试验结果调整相似关系的方法,探讨该方法对试验结果的影响,分析现存的问题,并给出一些建议.     

人工地层冻结温度场试验台设计和研究

根据工程原型和冻结温度场相似准则 ,初步设计了冻结温度场物理模型试验台 ;并利用该试验台对双排管冻结温度场的温度分布规律进行了相似模拟研究 ,具有一定的参考价值     

城市地下综合管廊通风缩尺模型的相似性分析

缩尺模型与实际原型的相似性对于缩尺模型实验结果在原型上的推广和应用有着重要作用。为了验证相似理论可靠性,以某综合管廊电力舱为实际原型作为研究对象,按5∶1的几何缩尺比例建立缩尺模型;运用相似理论,推导出相似准则数,在忽略格拉晓夫数Gr的条件下,得到了实际原型与缩尺模型各边界条件物理参数的比例关系;通过Fluent软件分别对原型和模型进行不同工况下的数值计算;对原型与模型计算结果中的热力和动力相似敏感性进行了分析,结果表明,各工况原型与模型的温度、热流密度、速度和阻力系数均符合理论推导的比例关系,各参数误差均在工程允许的10%范围内,为后续指导实验进行通风优化研究以及实际工程的推广应用提供了理论依据。     

采矿工程相似材料及模型试验研究

根据某矿工程地质条件,选用河砂、石灰和石膏为相似材料,进行了相似材料力学性质配比实验和平面物理模型试验。研究结果表明：所用相似材料能够反映原型材料力学性质;平面模型试验再现了综放工作面覆岩运动和破坏的情景,覆岩冒落过程与工程实际相符较好。     

配重模型相似关系的理论研究

以某4层框架结构为原型,对其进行了配重模型设计,并且运用结构设计和分析软件ETABS对原型和模型进行了地震作用下的时程分析,由模型分析结果按照相似关系反推原型反应,并将其与原型分析值进行了比较,从而研究了配重模型与原型的相似关系。     

舰船火灾模拟舱相似模型分析与设计

介绍了舰船火灾研究的方法与发展趋势，并以某型3000t级舰船机舱为原型，根据相似理论建立了小尺度舰船火灾模拟实验舱的物理模型。根据物理模型的设置提出了建设多功能船舶火灾实验台的设计思路和实验方法，利用FDS3．0对模型与原型的火灾相似性进行了初步的数值模拟实验研究。结果表明，运用相似分析设计的模型实验舱在舰船机舱火灾模拟中是可行和有效的。     

配筋混凝土砌块砌体结构抗震试验模型设计

提出了配筋混凝土砌块砌体结构抗震性能试验模型的设计方法,分析了配重对相似关系的影响,根据相似比计算,确定模型和原型的相似关系,依据动力相似性原理将原型按1∶4缩尺比进行缩小,设计了一个5层的配筋混凝土砌块砌体结构。通过振动台模拟试验,确定原型与模型的相似关系、模型的配重方案设计、绘制模型的建筑图和结构图,为配筋混凝土砌块砌体结构抗震性能的研究奠定基础。