尾水管计算机图形处理的算法研究

在分析了高窄型尾水管肘管几何特性的基础上，设计了先投影后求其包络的算法，完成了高窄型尾水管肘管图形的计算机自动生成，为尾水管的施工提供了方便。     

新型尾水管的设计与应用研究

介绍了窄高型尾水管基本参数的选择，肘管的设计方法及窄高型尾水管的试验研究成果     

新型尾水管的设计与应用研究

介绍了窄高型尾水管基本参数的选择，肘管的设计方法及窄高型尾水管的试验成果。     

山西龙口电站水轮机弯曲型尾水肘管的放样技术

以山西龙口电站水轮机尾水管为例,运用数学和解析几何的原理,推导出弯曲型尾水管肘管模板测量放样计算的简易公式,取得了快捷、精确、省时、省工的效果。     

混流式水轮机空化流动特性分析

采用混合物空化模型对混流式水轮机的内部流场进行了数值计算,得到了大流量工况、最优流量工况、小流量工况水轮机的内部流动特性。计算结果表明：在大流量工况和小流量工况下,尾水管中心截面的低压区与涡带是相对应的,压力脉动的幅值主要受尾水管涡带直径两端压力差的影响,其尾水管进口段左右两侧以及弯肘段附近均有较大的漩涡区域,造成较大的能量耗散,尾水管内有明显的回流现象,水轮机内部流动比较紊乱。     

三峡左岸电站厂房尾水管封闭块回填时间探讨

水电站尾水管为大截面混凝土框架结构 ,在施工期由于水泥水化热及外界气温的变化 ,框架内将产生较大的温度应力 .为了减小框架内的温度应力 ,通常在肘管段和扩散段顶板设置封闭块 ,封闭块回填时间宜在每年11月至次年 4月的低温季节 .以三峡左岸电站厂房 2号机尾水管为例 ,针对现行设计及实际施工情况 ,从理论上探讨了适当延长封闭块回填时间至次年 5月的可能性 ,对实际施工组织具有一定的指导意义 .     

弯肘形尾水管三维粘性流动计算与分析

一种数值模拟三维粘性流动的计算机软件ＰＨＯＥＮＩＣＳ被应用于预测弯肘形尾水管的流动特性，这种数值模拟方法是基于时间平均的奈维－斯托克斯方程，并采用二方程的ｋ－ｅ紊流模型作为方程的闭合条件，本文讨论了数值模拟中各种参数的设定原则和方法，最后分析了尾水管进口水流无环量和有环量两种情况的计算结果，特别着重分析了肘管内的水流运动情况。     

水电站尾水管CAD的参数化实体造型方法及实现

提出了参数化实体造型的方法．该方法可以根据水轮机的类型自动选择尾水管的型号，根据转轮直径大小自动检索及计算尾水管的几何尺寸．由这些参数通过实体造型可自动生成尾水管的三维实体图，进而生成其单线图及任意截面的型线图     

基于二维CAD图形的水电站尾水管三维重构

探讨如何解析水电站尾水管CAD图纸的平面图形信息,自动获取出其中隐含的三维信息.阐述了图形交换文件(DXF)结构,从中提取尾水管断面形状数据和位置数据,经数据匹配形成三维构造所需几何信息与拓扑信息的基本原理,并在KerenCAD图形处理系统中完成水电站尾水管的三维构造.     

潘家口水电厂 1~# 机尾水管破坏原因分析与处理

介绍了潘家口水电厂运行初期１＃机尾水管严重的漏水现象，并对有关过程的原因进行分析。采取钢板补焊、充填灌浆等处理对策与措施，解决１＃机尾水管严重的漏水问题。     

水轮机全三维粘性大涡模拟数学模型研究

采用大涡模拟技术,建立了绝对坐标系和相对坐标系下的联合计算数学模型,控制方程的离散在空间上采用有限体积法,时间上采用了具有二阶精度的“预测-校正”法,固壁边界使用“部分滑移”条件,使用该模型对高水头、高转速混流式水轮机流动特性进行计算。结果表明,转轮计算流场分布与实际情况吻合,在部分负荷工况下,叶片出水边存在脱流现象,造成叶片出水边表面出现负压。尾水管直锥段和弯肘段在部分负荷工况下存在较强的旋流,在轴心线附近存在回流现象,并成功地模拟了尾水管中的涡带现象,与实际观测结果一致,该涡带频率为机组旋转频率的三分之一左右,振幅较大,属于低频大幅值性质,是引起机组振动的根源之一。     

Numerical predictions and stability analysis of cavitating draft tube vortices at high head in a model Francis turbine

Draft tube vortex is one of the main causes of hydraulic instability in hydraulic reaction turbines, in particular Francis turbines. A method of cavitation calculations was proposed to predict the pressure fluctuations induced by draft tube vortices in a model Francis turbine, by solving RANS equations with RNG k-turbulence model and ZGB cavitation model, with modified turbulence viscosity. Three cases with different flow rates at high head were studied. In the study case of part load, two modes of revolutions with the same rotating direction, revolution around the axis of the draft tube cone, and revolution around the core of the vortex rope, can be recognized. The elliptical shaped vortex rope causes anisotropic characteristics of pressure fluctuations around the centerline of the draft tube cone. By analyzing the phase angles of the pressure fluctuations, the role of the vortex rope as an exciter in the oscillating case can be recognized. An analysis of Batchelor instability, i.e. instability in q-vortex like flow structure, has been carried out on the draft tube vortices in these three cases. It can be concluded that the trajectory for study case with part load lies in the region of absolute instability (AI), and it lies in the region of convective instability (CI) for study case with design flow rate. Trajectory for study case with over load lies in the AI region at the inlet of the draft tube, and enters CI region near the end of the elbow.     

Modal analysis of prestressed draft pad of freight wagons using finite element method

The present work intends to investigate dynamic behaviour of draft gear using finite element method. The longitudinal force that the draft gear absorbs usually leads to the failure of its components, especially, the load bearing draft pads. Dynamic behaviour of an individual draft pad and a draft gear is determined and characterized with exciting frequencies and corresponding mode shapes. The effect of compressive prestress load on the dynamic behaviour of an individual draft pad is also determined as the draft pads in assembled state are under constant axial compressive force in the draft gear. The vibration characteristics of individual draft pad are compared with draft pads that are part of draft gear. The modal analysis gives us a basis for subjecting a draft pad to higher frequency loading for determining its fatigue behaviour.

     

顺序输送环道中弯管结构对混油量的影响分析

进行室内成品油管道顺序输送混油机理研究的实验环道,不可避免地会遇到弯头,常采用的有90°圆角和圆弧弯头结构。为优化设计顺序输送实验环道,针对90°圆角和圆弧弯头结构,建立二维模型并应用Fluent软件模拟了弯头对顺序输送过程中混油的影响。结果表明,在环道弯头内侧形成的不同尺度的涡流使流场发生较大变化,远离弯管内侧处会形成低流速区,对流过的混油段产生扰动,使混油量增多,从而产生不可控制的混油因素,且90°圆角弯管结构对混油的影响比半圆弧弯管对混油的影响更大,经过90°弯管的混油段长度相较于半圆弧弯管长12%。研究结果对成品油顺序输送实验环道设计具有指导意义。     

带导流筒搅拌槽中循环流量的实验研究

目的　研究带导流筒搅拌槽内循环流量的影响因素 ,优化搅拌桨型式 .方法　在直径为 0 .5 m和0 .8m的带导流筒的搅拌槽内 ,采用热示踪热响应法系统考察了搅拌桨型、叶轮雷诺数、导流筒直径和离底距离、静液位高度、列管设置及其流通面积对循环流量的影响 .结果与结论　优选出新的能产生更大循环流量的搅拌桨型式 ,得出各结构参数对循环流量准数的影响情况     

中频热推弯管成形工艺及其CAD系统开发

介绍了作者关于中频热推变管新工艺的研究成果及根据该成果研制的弈管工艺参数CAD系统。中频热推弯管工艺是现有各种弯管工艺中最为经济有较的一种。它采用中频感应加热,在牛角芯棒上连续推制成形的方法加工弯管,避免了传统弯管工艺成形时弯管凸边管壁受拉减薄、凹边管壁受压增厚而造成的弯管壁厚不均匀现象。