污水流量计

介绍两种适用于污水流量测量的插入式电磁流量计和非满管明渠电磁流量计。该流量计不仅可以不中断管流运行而能方便地拆装,还可以靠近弯头和阀门安装使用,并具有价格便宜、精确度较高等优点。     

明渠定常均匀流常用最佳水力断面的通用程序

本文系用计算流体力学的方法,探讨明渠定常均匀流常用最佳水力断面的通用程序。     

卫星推进系统发动机启动过程数值仿真

以一维管道瞬变流理论和特征线方法为基础，建立了仿真系统部件流体动力学模型。考虑燃烧时滞的影响，采用带内插的特征线方法和四阶龙格库塔法，计算了卫星推进系统发动机在启动过程中各参数的变化。仿真结果与卫星推进系统热试车试验结果基本吻合。这表明计算模型较好地描述了发动机启动过程中的水击和管流振荡现象，采用的仿真方法符合精度要求，为卫星推进系统的优化设计提供了参考。     

矿用本质安全型电源设计分析

针对本质安全型电源必须要有多重过流、过压保护的要求,介绍了一种基于LM317稳压器的矿用本质安全型电源电路工作原理,分析了该电路中熔断器、滤波电容、稳压器的设计要求,详细介绍了过流及短路保护电路和过压保护电路的参数计算方法。该电源电路中的过流及过压双重保护设计可为技术人员设计合理、可靠的本质安全型电源提供参考。     

灌区灌溉用水量管理系统的研究与设计

基于GPRS无线通讯网络技术,提出了一种采用超声波明渠流量计、巴歇尔槽、液位传感器等原件构成的灌区明渠流量测量系统方案。系统可以及时的将传感器采集到的数据,通过GPRS模块无线传输给监控中心的上位机,上位机将接收到的数据进行分析和处理,进而实现上位机对明渠流量计和数据采集仪等仪器的控制。系统以较低的建设成本实现灌区测流管理的自动化和信息化,相对误差较小,能够满足明渠流量计算的精度要求,且实时性好,可靠性高。     

基于申威众核处理器的圣维南求解程序的并行与优化

圣维南方程组可用于描述明渠非恒定流的汇流过程,在大规模水文模拟软件中,求该方程组的数值解是制约程序运行时间的最大瓶颈.通过分析串行程序结构及其计算热点,挖掘计算密集型程序中单步模拟循环计算段和指令排列等的可并行性,针对"神威·太湖之光"超级计算机的异构众核架构设计主从核异步并行方案,基于MPI和athread库对求解程...     

堰式明渠流量计的流量计算

论述了直角三角形堰式明渠流量计算问题,提出了一种高精度流量计算经验公式。导出了分段抛物线插值拟合公式,并对经验公式和抛物线拟合公式均以ISO为基准进行了误差评估。     

Flink水位线动态调整策略

衡量大数据的数据挖掘性能有2个最重要的任务指标：一是实时性，二是准确性。流数据从数据产生到消息队列再通过数据源流入Flink进行计算，这个过程中因为网络传输速度不同，不同节点的计算性能不同等原因，流数据进入计算框架的先后顺序和数据产生的事件时间顺序会有局部乱序的现象。面对窗口作业的传统水位线机制在不确定乱序程度的流数据情况下无法同时兼顾作业结果的实时性和准确性。针对这个问题，建立了流数据微簇模型。通过局部乱序度算法，根据流数据微簇的流数据事件时间局部乱序程度计算出可以代表当前时刻流数据的乱序度。设计了水位线动态调整策略，使水位线根据流数据的乱序程度动态调整大小。最后，在Apache Flink框架中对基于事件时间窗口的水位线动态调整策略进行了实现。实验结果表明，弹性或不确定乱序流数据条件下，基于事件时间窗口的水位线动态调整策略可以有效地同时兼顾窗口作业的准确性和实时性。     

一种新型实用明渠流量仪的开发

针对灌区用水计量模糊问题，开发了一种新型明渠流量仪。该设备先对水位进行编码，后送至微处理器，利用无喉道量水槽获得流量算法，进行流量计算并实时显示输出，同时对用水记录进行存储，方便查询。通过RS_485总线可以将数据远传到计算机进行分析和打印。该产品已应用在节水灌溉系统中，效果良好。     

一种基于机器学习的顺直明渠断面流速场模型构建方法

顺直明渠流量的精确测量，对于水资源的合理利用、调配市县流域水量以及了解污水走向等具有重要意义。其中，渠道断面流速场的准确构建是实现高精度流量计算的关键。目前国内外针对明渠流速分布的研究尚不完善，普遍存在实测样本缺少、精度较低等问题。针对上述问题，提出了一种基于机器学习的顺直明渠断面流速场模型构建方法。该方法首先通过测量渠道参数与少量流速数据，建立并优化断面流场CFD模型，以获得足够训练样本；然后将随机森林和支持向量机作为基学习器，建立基于集成学习的流速场预测模型。该方法可以实现仅通过对表面流速的测量，准确构建顺直明渠断面流速场的目标。实验结果表明，与几种常用的机器学习方法相比，该模型均方根误差最多减小了30.21%，最少减小了2.81%。且该方法的均方根误差均在5%以内，符合国家标准，可以实现流速场的高精度构建。     

全动舵铰链力矩计算的CFD数值仿真

在飞行器设计初期,舵面铰链力矩的预测主要依靠理论估算和试验测量的方法取得,随着CFD技术的发展,运用数值模拟方法预测舵面铰链力矩成为现实.使用二阶精度的Hahen-Yee空间离散格式和LU-SGS隐式时间推进方法计算了单独舵面以及弹身一舵面组合体外形的超音速绕流流场特性,并通过积分计算了单独舵面以及舵体组合体的压心位置和铰链力矩.考察了在不同来流马赫数、攻角和舵偏角状态下的压心位置和铰链力矩的变化.计算铰链力矩时用了两种不同的方法,第一种是直接对铰链轴进行压强积分计算,第二种方法是先求出压心位置和法向力,然后再计算铰链力矩,并对两种方法进行了对比分析.计算结果表明两种计算方法所得结果比较接近,验证了数值仿真的可行性,对舵面铰链力矩预测有很好的指导意义.     

变面积临界流文丘里喷嘴特性研究

针对目前气体流量计量领域临界流文丘里喷嘴临界流量不可调节或调节困难的情况,提出一种喉部过流面积可调节的变面积临界流喷嘴.通过结构分析、建模计算、流体力学Fluent仿真等方式,对棒状节流体、锥状节流体、台锥状节流体三种不同调节方式进行研究分析.结果表明:采用三种不同节流体的变面积临界流文丘里喷嘴均能实现临界流流量的调节,在背压比小于最大允许背压比后,流量保持一稳定值,基本不变.建模计算得到的理论值与Fluent仿真到的数据较为符合.     

超声波明渠流量计的设计

介绍了一种超声波明渠流量计。首先,阐述了三角形薄壁堰的流量计算方法,说明了超声波传感器的测量原理及以W77E58作为主控元件的超声波明渠流量计的原理、系统构成和硬件设计,最后,给出了流量计的实测数据,实验表明该流量计具有较高的准确度和可靠性,且价格低廉。     

对置撞击流速度分布的模拟研究

为了加深对撞击流技术的认识，并对应用撞击流技术的各个过程进行指导，构造了计算撞击流流场分布的简化模型，并根据这一简化模型编制的程序，用所计算的结果对撞击流流场内速度的分布进行了分析与讨论。分析发现：撞击流区域内的流场可分为三个区域——入口区、漩涡区和出口区；撞击流的最大径向速度随喷嘴尺寸及入口流速的增大而增大，随喷嘴间距的增大而减小，最大径向速度对应的径向距离随喷嘴间距及喷嘴尺寸的增大都有一个最大值。     

采用抗沾污电容传感器的明渠流量计

介绍堰式和槽式明渠流量计的测量原理，提出了一种新的堰式流量计算公式。重点介绍抗沾污电容式液位传感器及以单片机为核心的显示仪表构成的智能明渠流量计，给出了试验结果。     

使用微压传感器的不满管污水流量计研究与讨论

1引言随着城市工业化的发展，各工矿企业通过地下排水管道排放的污水量越来越大，如果不对其进行严格的监测与控制，不仅将使城市环境恶化，同时也将对人的身体带来危害。因此，应用先进技术，研制性能优良、使用方便、价格低廉、工作可靠而又具有一定通用性的工业污水流量仪表，已成为环境保护和工业生产部门的迫切需要。按排水工程的设计要求，在管道中排放的污水通常处于不满管流动状态，即处于无压管流状态。各工矿企业排放的污水又相当复杂，不仅会含有酸、碱、盐等化学有害物质，还会有固体颗粒、各种杂质以及悬浮物、漂浮物等。然而…     

基于改进Bayesian-MCMC的突发水污染事件预测模型参数率定方法

预测模型是科学制定应急处置措施的基础.为快速准确地构建突发水污染事件预测模型,将预测模型参数的率定问题视为贝叶斯估计问题,并根据有限差分方法和贝叶斯推理得到参数的后验概率密度函数,再通过改进的Metropolis-Hastings抽样方法得到较为合理的参数值.以发生在某明渠段的突发水污染事件为例,分析讨论等容量控制非均匀流和非等容量控制非均匀流两种情景下不同观测噪声对参数率定值的影响,并与由贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡罗方法得到的参数值和真实值进行对比.结果表明:改进Bayesian-MCMC方法在计算精度、适用性和抗噪声等方面优于贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡罗方法,能较好地率定模型参数,并为构建突发水污染事件预测模型提供了新思路.     

Saint-Venant方程组Crank-Nicolson格式离散与学习控制建模

研究了Saint-Venant方程组的Crank-Nicolson格式离散化并建立学习控制模型.首先给出了表示明渠流水流质量和动量守恒的Saint-Venant方程组,并线性化;其次,采用Crank-Nicolson格式进行离散,得到了无条件稳定的离散化方程组;最后通过离散化后得到的状态空间方程,建立了基于迭代学习控制的数学模型,为后续进一步研究算法的收敛性奠定了基础.     

矿用超声波明渠流量计的设计

针对矿井水中含有的煤粉、泥沙等杂质淤积在明渠流量计探头表面而使其无法正常工作的问题,设计了一种基于M-Bus的矿用超声波明渠流量计。该流量计由量水堰槽、智能超声波流量传感器组成,选定量水堰槽可确定实时流量与实测水头高度的关系式,通过智能超声波流量传感器测出水头高度即可计算出明渠的实时流量。实际应用表明,该流量计具有测量准确、可靠性高、操作简单等优点。     

精馏塔最小回流比求解方法

文中给出了在恒分子流条件下计算精馏塔清晰分割和非清晰分割最小回流比的数学模型和计算方法，给出了求解过程并编制了计算机通用程序，用实例进行了考核计算，结果表明，本文的方法可用于精馏过程的设计计算。