隧道风塔废气扩散的数值模拟研究

通过采用三维数值仿真与风洞试验相结合的方法,对上海市打浦路隧道待建新风塔排出废气在不同大气环境条件及风塔结构尺寸下的扩散规律进行研究.首先,建立了风塔周围大气湍流与废气扩散的模型,利用相似原理,对风塔模型进行了风洞试验验证,表明风洞实验结果与数值仿真结果吻合较好.然后,根据上海市的气象条件和特点,确定相应的大气环境气象参数,并对不同大气条件下,该风塔在两种设计高度下废气(CO和NO2)的扩散进行了模拟研究,给出了污染物在不同工况下的扩散衰减情况.模拟结果可作为风塔选型的参考.     

隔水管附属管控制流动的风洞和水洞实验研究

通过对附属轴向管的隔水管表面压力分布和流体动力特性进行的风洞和水洞实验测试结果的对比,验证了利用低成本风洞实验代替高成本水洞实验来考察隔水管流体动力特性及漩涡特征的可行性。与经典圆柱实验的对比验证了本实验两套测试系统的可靠性。对附加管数N 4和10两种布局的附属管进行流动控制实验的结果表明,4根和10根附属管分别作为少管数和多管数情况的代表,对于流体力的影响差异较大,但均能取得一定程度的降低升阻力和抑制漩涡脱落的效果。多管数对于来流方向的敏感性要低很多。10根管能使Cd和Cl分别获得相对于单隔水管约36%和80%的降低。附属管作为一种消除流向影响以降低流体力和控制漩涡脱落的手段,为抑制隔水管涡激振动提供了参考价值。     

直喷式二冲程柴油机超细颗粒物排放特性的试验研究

研究了直喷式二冲程柴油机的超细颗粒物排放特性,考察了负荷、转速、喷油嘴孔径以及燃料对排气中超细颗粒物数量浓度以及质量浓度的影响。研究结果表明:在不同的工况下,超细颗粒物的数量浓度和质量浓度没有明显的相关性;随着负荷的增大,排气中超细颗粒物的质量浓度增大,而数量浓度不一定增大;在低负荷时,排气中颗粒物数量浓度在450r/min时明显高于750 r/min,高负荷时则相反;在选择喷油嘴时,喷孔小的超细颗粒物排放水平不一定好;柴油中加入一定量的DMC,则排气中颗粒物数量浓度在低负荷时明显高于柴油,高负荷时低于柴油;而质量浓度明显低于柴油。     

高维共鸣识别——蛋白质比较的新方法

在提出的符号序列的高维数字表达以及高维傅里叶变换概念的基础上,提出了蛋白质比较的新方法——高维共鸣识别。将两种蛋白质对应的氨基酸序列转化为向量序列,分别计算它们对应的向量序列的离散傅里叶变换。据此,定义两个蛋白质序列所对应的交叉谱函数,考查交叉谱函数的信噪比,判断两种蛋白质序列的相似性或差异性。计算结果显示它是蛋白质比对的又一个有效方法,是Cosic一维共鸣识别的拓展。     

并列刚性双圆柱流激振动风洞试验研究EI北大核心CSCD

通过风洞试验研究了弹性支撑条件下并列刚性双圆柱的流激振动,试验雷诺数范围Re=3200~36200。圆柱间距比S/D=1.5~4.0,其中S为两圆柱圆心间距,D为圆柱直径。结果表明:随着间距的变化,并列双圆柱的振动幅值呈现涡激振动(vortex-induced vibration,VIV)和尾流耦合涡激振动(wake-coupled vortex-induced vibration,WCVIV)模式。WCVIV发生在间距比S/D≤3.0时,此时双圆柱之间相互干涉作用较强,双圆柱振动幅值响应呈现不一致性,振动位移之间表现为同相位或反相位耦合特征,圆柱尾流场对称点的涡脱频率也不相同,尾流呈现不对称性。而VIV发生在间距比S/D=3.5~4.0时,此时双圆柱相互独立,其振动幅值和涡脱频率几乎相同,尾流的不对称现象消失,振动位移之间相位差不再近似等于恒定值而是随时间周期性的“划动”。无论发生WCVIV还是VIV,振动频率的主频均锁定于1倍的固有频率。     

压缩地震数据的新方法

本文提出了关于压缩地震数据的一种新方法,其基本思路是受分形几何理论的启发,用一个固定长度的“尺码”走过所有的数据串。根据这个“尺码”恢复估计所有的数据值。我们已此方法应用于地震数据的压缩,结果证明是有效的,本文所提出的压缩方法不论从概念上,还是从计算复杂性方面看都是非常直观,简单且易于实现的。     

附加分离盘控制隔水管涡激振动的研究

采用k-ω湍流模型数值模拟并风洞试验研究了利用分离盘抑制隔水管涡激振动的效果。对加装0~2倍分离盘直径的隔水管系统,在雷诺数30 000情况下所进行的计算与实验表明:模拟结果与实验的结果吻合较好,分离盘对隔水管具有明显的升阻力及频率控制效果;当分离盘长度是1~2倍直径时(L/D=1~2),数值模拟与风洞试验都表明减阻效果可达25%~30%,数值模拟减升效果可达25%~76%以上。     

基于可调变异算子求解遗传算法的欺骗问题*

针对遗传算法GA(genetic algorithm)欺骗问题的某些特点,从理论上对变异算子进行分析,提出了解决GA欺骗问题的一种新的方法.该算法能够在遗传搜索过程中改变变异算子的方向和概率,使变异算子可调,这样可以有效地消除遗传算法中的欺骗性条件,保持群体的多样性,使GA能顺利地收敛到全局最优解.     

海洋管线涡激振动流体力数据查询研究

在进行管线涡激振动快速预测程序或软件开发时,流体力查询匹配问题尤为关键。计算流体力数据的获取需要经过试验或CFD计算,过程十分繁琐和耗时,导致流体力数据的分布难以做到规则和全面。为此文中针对流体力杂乱特点,研究了流体力数据查询插值算法和程序,为海洋管线涡激振动预测软件提供基础。论文实现了反距离加权法的邻域插值算法和三角形插值算法,以及补全数据后的规则数据下的双线性插值算法,并通过算例对各种算法进行了评估,为海洋立管涡激振动快速预测软件开发提供基础。     

不同预紧力时隔水管涡激振动特性三维数值模拟研究

涡激振动是导致隔水管疲劳损坏甚至断裂的主要诱因,它会影响海洋作业,甚至会造成严重的工程和海洋环境事故.通过流体场、固体场求解器的耦合求解完成了隔水管涡激振动的三维数值模拟,模拟结果与实验结果吻合良好,同时进行振型分析解释了多阶振动模态的现象.探讨了不同预紧力时的涡激振动特性,结果表明预紧力增大,隔水管振动幅度减小,可激发的模态阶数降低,体现出预紧力对涡激振动的抑制效果.