锥形喷嘴结构参数及淹没空化水射流冲蚀性能的实验研究

本文实验研究了喷嘴结构参数对射流性能的影响关系，分析了靶距，射流压力，冲蚀时间及淹水深对淹没空化射流的影响关系，结合自由射流实验研究，对淹没空化射流及自由射流冲蚀性能作了全面比较，从冲蚀质量曲线图及比能曲线图两个方面揭示了淹没空化射流冲蚀性能的优越性。     

磨料参数对准直磨料射流切割性能的影响

根据多相流体介质在准直管内有阻流动方程式数值分析了供料量和粒径对准直磨料射流中磨粒加速效果的影响。研究表明，磨粒速度随着供料量的增加而逐渐降低。磨料质量浓度小于９．５％时供粒量对磨粒速度影响不显著。不同的供料量对应着不同的最佳管长，粒径越小磨粒加速度越快，磨料射流的切割效果取决于磨粒速度和粒径大小，粗磨料略优于细磨料     

结构参数对水下自激脉冲射流装置性能的影响

在自激脉冲射流装置非淹没试验研究的基础上,对自激脉冲射流装置应用于水下淤泥处理进行了淹没工况(淹没水深0.5 m)试验研究,分析了下喷嘴直径、腔径、腔长及下喷嘴长度对装置性能的影响规律。研究表明:在淹没条件下,对上喷嘴直径一定时的某一工况,存在最优下喷嘴直径、最优腔长及最优腔径使装置性能最佳;最优下喷嘴长度与非淹没情况相同。     

同向流中圆形射流的试验及数值分析研究

采用激光诱导荧光技术（laser induced fluorescence, LIF）对同向流动环境中圆形射流的标量物质浓度场进行定量化研究,获得同向流动环境中圆形射流的中心线浓度变化规律和沿程各断面上的时均浓度分布规律,并与同类试验研究成果进行对比验证。利用通用CFD软件Fluent,建立同向流动环境中的圆形射流数值模型,采用可实现k-ε紊流模型封闭雷诺时均方程,计算结果与试验结果进行比较验证。研究表明,数值模型能有效地补充相应的试验研究工作,为将来更复杂的射流问题研究提供了可靠并且灵活的试验和数值研究平台。     

簧阀阻断式脉冲磨料射流破岩的试验研究

为了充分利用井底水力能量提高钻速,提出了井下调制簧阀阻断式脉冲磨料射流钻井技术。模拟分析了簧阀阻断式脉冲磨料射流钻井工具的内部流场,确认了采用簧阀阻断式机构调制脉冲射流的原理可行。研制了簧阀阻断式脉冲磨料射流的原理样机,纯水射流的试验测试结果表明,簧阀阻断式脉冲射流破岩性能明显优于连续射流;基于正交试验法,优选确定了原理样机的结构参数,进而引入磨料,调制形成脉冲磨料射流。脉冲磨料射流破岩试验结果表明,岩石破碎孔的深度随着泵压增大而增大,而随着磨料浓度和喷距的增大,则先增大后逐渐减小,存在最优值。研究结果证实了井下调制簧阀阻断式脉冲磨料射流钻井方法的原理可行,可为实际技术发展提供依据。     

围压条件下射流流场的数值模拟研究

本文建立了围压条件下井底射流流场的物理模型，采用标准的k-ε双方程模型，用有限元方法对围压条件下的紊流淹没射流进行了数值计算，并对模型的系数进行了优选。研究发现，在c1=1.60时得到的流场参数和实验结果吻合良好。计算结果表明，在射流出口速度不变时，射流的轴心无因次动压衰减规律、断面内的轴向速度分布规律和径向速度分布规律不随围压的变化而变化，射流的速度分布同样具有自相似性。从而为深井钻井中水力参数优选及高压水射流破岩设计提供了依据。     

自激振荡磨料射流中的磨料加速机理

自激振荡磨料射流是自激振荡脉冲射流和前混合磨料射流相结合后形成的新型射流，本文讨论了自激振荡磨料射流喷嘴的结构和工作原理，分析了影响磨粒速度的各种因素，研究表明，最大钻孔速度高于前混合磨料射流。     

高坝挑流掺气水舌对水垫塘动水压强的缩尺影响

应用动量积分法，导出掺气水舌的一维扩散方程，用龙格库塔法求解，得到掺气水舌在水垫塘中扩散的流速分布，表明增大水舌掺气量会使水舌在水垫塘中的扩散流速衰减加快；分析得到掺气对水垫塘底板动水压强的缩尺影响的估算公式。对前苏联拉得任水垫塘原型观测资料进行验证计算，并对小湾工程、溪落渡水垫塘掺气缩尺影响进行了估算。研究表明比尺为100-150的重力相似模型中，水垫塘底板动水压强缩尺为λ△p=1/3-(λφ)^2。     

大峡水电站水轮机抗磨蚀技术特点及性能分析

由于黄河泥流较多，大峡水电站在水轮机设计制造中把防止含沙水对水轮机的磨蚀作为重要的技术指标。水轮机各过流部件在材质选用、工艺设计及型线精度、波浪度、表面粗糙度等方面，采用了经实践证明较为有效的措施，形成了有一定的抗磨蚀技术特点。     

淹没水射流空化初生的动力判据

传统的空化初生判据没有考察空泡动力效应的影响和空泡的非等温过程，通过对Rayleigh-Plesset方程的适当无因次化，建立了一种既考虑空泡的动力学效应又适合各种绝热指数的简便的空化初生动力判据。计算了不同环境压力对空化初生的影响。     

水压力环境中混凝土的含水量及其对力学性能的影响

为研究有压水环境中混凝土的含水量特征及孔隙水对混凝土力学性能的影响,通过试验获得了混凝土在水压力下的含水量曲线,并基于细观管道孔隙网格模型探讨了水压力变化对含水量和孔隙水分布的影响,进一步分析了混凝土含水量和孔隙水尺度对其静动态力学性能的作用机理。结果表明:混凝土含水量随水压力提高而增加,但水压力超过一定值后,含水量的增幅不显著;在高水压力下混凝土的孔隙水流动空间减少,且部分孔隙水具有更小的尺度,在动态荷载作用下孔隙水将产生显著的黏滞应力和超孔隙水压力,导致混凝土强度随应变速率提高呈非线性增长,但水压力对强度的影响不显著。简言之,水压力环境中混凝土的力学性能不仅与含水量和加载速率有关,还与孔隙水的尺度密切相关。     

北疆某重力坝高水头条件下更换底孔 充水阀措施研究

北疆某重力坝底孔旁通充水阀因冬季冻裂漏水。 在保证安全的前提下,采用封堵球、水下摄像头等设备,在规定的时间段内对其进行了更换,使其在短期内恢复了正常运行。这种特殊处理措施可为类似工程提供有益的借鉴和参考。     

高氟水和高砷水处理技术与设备问题探讨

高氟水和高砷水处理是农村安全供水的重要内容，通过考察现有技术基础、运行经验和技术发展趋势，分析了高氟水处理设施应用中的常见问题及解决办法，提出了根据原水水质特点选择高砷水处理技术方案的新思路．为保障水处理设施的良性运转提供了技术上的多种选择。     

高围压高水压条件下大理岩卸围压变形破坏与能量特征

利用伺服机对大理岩进行高围压及高围压高水压岩石的卸荷力学试验。基于试验结果,研究岩样卸围压的变形破坏及其能量特征。结果表明:①大理岩峰前卸荷比峰后卸荷表现出更大的脆性;②孔隙水压力加速了岩石的脆性破裂,降低了岩石的强度;③高围压情况下卸荷比低围压情况下卸荷更容易使岩体发生破坏。