低屋面横向通风牛舍倾斜挡风板流场数值模拟

针对低屋面横向通风牛舍在实际运行时会出现牛舍内气流不均匀的问题,提出了一种改变牛舍上部挡风板倾斜角度的方法来改善牛舍内空气的均匀度.利用fluent软件建立挡风板与垂直方向成不同夹角的牛舍三维模型,设置风机和湿帘为边界条件.利用计算流体动力学方法对牛舍内的空气流场进行三维数值模拟,并获得了挡风板的最佳安装角度.结果表明,当挡风板与垂直方向夹角为60℃时,牛舍中气流分布最为均匀,奶牛生存高度的气流速度也最合适.     

一方向无限长的平行平面间的辐照均匀性

为了得到工业加热过程中常见的两平行平面间的辐照度均匀性以及均匀加热面上的能量利用率,通过公式推导得到辐照均匀系数的解析式,分析了均匀面能量利用率与系统能量损失．结果表明,随板长与板间距比值(L／H)增加,辐照均匀系数先逐渐减小,然后,中心位置附近逐渐增加：当L／H≥8时,辐照均匀系数增加较小,均匀加热面上的能量利用率增加较小．     

温度均匀性对V形槽面黑体辐射特性的影响

为了解决同心圆V形槽结构面源黑体的温度不均匀性产生原因及其对辐射特性的影响等问题,提出了基于蒙特卡洛全光路跟踪的辐射特性评估方法.首先通过与精密方法的相互比对验证了该方法的正确性及准确程度,而后分析了温度不均匀性的产生原因及变化规律,最后对温度均匀性与辐射特性之间的影响关系进行了研究.结果表明,槽夹角越小、槽深度越深、工作温度与环境温度差异越大,温度均匀性越差;槽夹角和槽深度还会直接或间接的对有效发射率产生影响.作为结论,建议采用45°或60°槽夹角,槽深度不宜超过2 mm,建议附加热管技术以及保护套筒结构.     

利用光学积分器提高太阳模拟器辐照均匀性的分析

介绍了光学积分器的光学结构及其工作原理,阐述了利用光学积分器提高太阳模拟器辐照面均匀性的几种方法,并讨论分析了光学积分器像差、光通道数目的选取、边缘补偿、适当扩大积分器口径及投影镜离焦对系统辐照面均匀性的影响。这些将对光学积分器的优化设计具有一定的指导作用。     

横观各向同性土体挡土墙被动土压力研究

大多天然土体具有横观各向同性的特点,在同一个模型中,采用分块处理的方法来讨论横观各向同性土的被动土压力变化;基于最小二乘法原理和组构张量理论,研究位移一次和分步多次施加两种方法,计算土体大主应力方向与沉积面法线方向之间的夹角变化,得到模型分块后各分块新的土体强度参数c_i和φ_i,进而分析各向异性下的被动土压力变化。研究表明：考虑土体横观各向同性后,达到极限平衡时土体经多次位移施加得到的被动土压力比一次位移施加要小,且接近库伦土压力理论解;土体沉积面倾斜对被动土压力的影响要比沉积面水平时引起的影响更为显著;4种屈服准则下得到的被动土压力的差异大小与理论分析相符合。     

印染热定型机风道流场分析与试验研究

针对现有印染热定型机风道风嘴处气流速度不均匀现象,利用Fluent软件对风道内部三维流场进行数值模拟,获得了风道风嘴处气流速度矢量图、速度变化曲线图以及风道内部压力变化曲线图,着重分析了风道的倾斜角度及风嘴高度对气流速度的影响。研究结果表明:风嘴高度对风嘴处气流速度方向影响较大,而风道的倾斜角度对风嘴处气流速度均匀性影响较小,但对风嘴处气流速度大小影响较大;据此得出风嘴高度在12mm、风道端面积与风嘴总出风面积相等时,风道流场更有利于提升热定型效率及质量。试验验证了模型的正确性。该研究可为印染热定型机风道的结构优化设计及改善定型效果提供理论依据。     

微波加热均匀性改善及微波闪蒸多模腔体优化研究

针对有色金属废水处理难题,蒸发处理含重金属离子的废水,改善微波加热均匀性和微波闪蒸效率.根据微波谐振腔的腔壁微扰理论,结合准光学腔的稳定性条件,对圆柱形的微波闪蒸装置的结构进行更改,设计了一种新型的准光学微波闪蒸多模腔体.通过分析给出了微扰程度对反应腔体内场分布的影响,在微扰限度内,通过优化改善腔体内的谐振模式数分布,改善微波加热的均匀性,获得最优化的腔体尺寸,并利用基于有限元算法的三维电磁仿真软件HFSS,对微扰前后闪蒸腔体内的场分布进行数值模拟.模拟结果表明基于理论设计的新型准光学微波闪蒸多模腔体内场分布更均匀,场强更强,热点现象明显减弱,可以有效避免蒸发加热过程中的过冷或过热现象.     

TSP预报倾斜岩层分界面误差规律性探讨

基于TSP探测原理,分析TSP预报倾斜岩层分界面误差产生原因.结合实际工程实例对比分析,探讨TSP对倾斜岩层预报结果产生的误差与倾斜岩层与隧道轴线之间夹角的规律,总结得出不管隧道轴线与倾斜岩层之间的夹角的大小如何,预报的倾斜岩层分界面的位置都会比真正的分界面位置延后出现.     

均匀设计法优化漫反射全息摄影技术条件的实验研究

利用均匀设计法,研究三维全息摄影过程中曝光时间、显影时间、参光与物光的夹角、物体与干板的距离等对全息图像质量的影响。结果显示:对于漫反射较弱的瓷质类物体(如瓷瓶等)的全息摄影,参考光与物光夹角、曝光时间、显影时间对结果影响不大,而对物体与全息干板的距离则有较高的要求;对于漫反射较强的金属类物体(如硬币等)的全息摄影,参考光与物光夹角、物体与干板的距离对结果影响不大,但曝光时间和显影时间相互的制约关系却成为实验是否成功的关键因素。       

激光辐照薄板温度场的有限元计算

激光束加热各向同性的均匀物体,通过激光能量的吸收和热扩散,引起物体边界上和内部的热流运动,使得各处的温度不同程度的上升．受到激光辐照时,材料表面或一定深度内吸收光能而转化的热量以热传导形式向内部扩散,引起材料内部的非均匀温度场．利用Marc软件和接口子程序对激光辐照的金属板材进行一系列的计算,计算结果表明,激光辐照半径越大、功率密度越高、辐照时间越长、板材厚度越小温度就越高．同时也证明了用Marc软件计算温度分布是可行的,尤其是能把薄板厚度分层来计算,并配合编写相应的接口子程序,从而有利于进一步研究关于激光辐照下的热应力、热应变的有限元分析和计算问题．     

固液两相磨粒流研抛螺旋齿轮的数值模拟研究

为了探讨固液两相磨粒流研抛螺旋齿轮质量的影响,以螺旋齿轮为对象,进行数值模拟分析。通过分析可知:从轴向来看,在同一入口速度条件下,随流体不断流入,受曲面形状的影响,流道截面积不断变化,近壁面流体跟随曲面形状时刻做上下起伏、旋转运动,运动方向和流动状态不断变化,流体能量逐渐损失,抛光效果也随之减弱;从径向来看,流道越窄或流道曲面弯曲形状变化越均匀,流道截面积越均匀,磨粒流研抛工件表面质量均匀性越好。为促进固液磨粒流超精密加工技术的不断发展提供了技术支持。     

大斜度井、分支井的不稳定压力动态分析

应用连续点源迭加原理建立起均匀流率的斜井压力分布数学模型，通过该模型能够考虑大斜度井的射开段长度、上下位置、倾斜角、渗透率各向异性等影响；应用Stehfest数值反演算法计算获得大斜度井的压降典型曲线，为大斜度井的试井评价和产能预测提供有力工具；通过对比分析发现，大斜度井的双对数典型曲线在两段压力导数水平段，前是早期的径向流特征，后是拟径向流特征；在同等的井筒渗流长度条件下，大斜度井或水平井方式的渗流条件好，更能有效地利用地层能量。     

直立分室式流体连续通电加热系统的试验研究

设计制作了直立分室式流体连续通电加热系统并利用该系统对豆浆(固形物含量为6.01%,流量为(75 ±0.5) kg/h)进行了试验研究。试验结果显示,该系统能实现流体的连续加热,整个通电加热装置内豆浆的温度自下而上按加热室分段均匀上升,加热过程稳定,系统运行状态良好。通电加热过程中,在流动状态下豆浆的电导率与温度的关系为线性关系。但是,在相同温度下利用连续通电加热装置测得的流动豆浆的电导率小于利用静态通电加热装置测得的静止豆浆的电导率。其主要原因是豆浆在连续通电加热装置的极板表面上形成了焦煳层。     

Radiometric Calibration Chain Design Based on Uniform Collimated Laser Source

A uniform collimated laser source,composed of the integrating sphere source and the off-axis parabolic,is designed.The calibration process is analyzed theoretically,and Monte Carlo ray tracing method is used to simulate and analyze the design model.The results show that when the calibration source is composed of an 8 cm diameter integral sphere,10 mm diameter exit port,and 1 000 mm focal length,and an off-axis angle 60°parabolic mirror,the maximum divergence angle is 7.5 mrad and the uniformity of irradiance is 99.31%.Finally,the uncertainty of radiometric calibration process is analyzed,and the calibration accuracy of 0.335%for imaging spectrometer can be achieved by using the radiation calibration laser source.     

投影与光照方向一致性的图像篡改检测

针对在自然光照条件下拍摄的图像遭到篡改的情况,提出了一种新的篡改检测方法. 光照射到物体上在物体表面会发生漫反射现象,同时会在投影平面上产生阴影,一旦图像遭到篡改很难保持这些自然特征的一致性. 因此,根据物体表面估计出的光照方向与投射阴影得到的光源区域的一致性,不仅可以检测有多个物体的篡改图像,还可以检测出只有1个物体的图像是否被篡改.     

植被根系对土体抗剪强度影响的试验研究

以狗牙根为研究对象,分析了实验用土的液塑限、最大干密度、最优含水量;采用单因素法设计,分别使用竖直、水平、与水平方向成30°3种方式向试样中放置根丝进行GDS三轴试验,绘制了试样的应力应变曲线和包络图,分析了狗牙根加筋土主应力差与轴向应变的关系。结果表明:素土及含根土围压-偏应力间呈线性关系;根丝植入对有效内摩擦角φ影响较小;根丝水平放置、倾斜放置时对试样粘聚力c影响较小,竖直放置时对c值有明显增强作用。这是由于水平和倾斜的放置方式,减少了样品的有效受剪区域。     

XZ- S J型伸缩式铁路油罐车加热器的设计

为解决无加热装置铁 路油罐车在 北方冬季使 用时,因油品冷 凝而无法卸 出的问题,设 计了 Ｘ Ｚ－ Ｓ Ｊ 型伸缩式加热器,放入油罐 车内部对冷凝油品进行加 热。该加热 器进入罐车后自动分开 向两端延伸,最大限度的扩大了加热范围和缩小了与罐车两 端的距离。因此, 这种加热方法与传统 的外部蒸汽加热方法相比,可大大缩短加热时 间, 显著提高加 热效率。同时保护了 栈桥环境并 节省了大量 能源,另外,针对不同的油品冷凝状态,设计了上分式和下分式两种分开结构,详细的论述了该加热器的结构设计和加热面积的计算,以及两台下分式加热器的实际测试结果,并对试验结果进行了分析。 Ｘ Ｚ－ Ｓ Ｊ 型伸缩式加热器的使用可有效地解决北方冬季无加热装置油罐车长途运输卸车问题     

地质罗盘方位测量的误差分析

为探讨地质罗盘测量目标物方位的误差及其影响因素,从罗盘底座面不水平的情况入手进行计算分析。研究表明,决定罗盘测量目标物方位误差的因素有2个——垂直罗盘底座面的平面的倾角和目标物的仰角俯角,其误差与前者成反比,与后者成正比,且随着前者的减小或(和)后者的增大,误差增大的速率也越来越大。水平的罗盘底座面在以目标物的不正确方位线和正确方位线为旋转轴,顺时针转动相同角度造成罗盘底座面不水平的情况下(即罗盘底座面的倾角相等)测量同一目标物方位时,前一种情况产生的误差比后一种情况小,并随着转动轴与目标物正确方位线之间夹角的增大,其测量误差减小速率不断加大。当旋转轴与目标物正确方位线之间的夹角为90°时,其测量误差为0。     

Water target based cross-calibration of CBERS-02 CCD camera with MODIS data

In order to make quantitative watercolor sensing with China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS-02) CCD camera, the MODIS data with higher accuracy is used to cross-calibrate the CCD camera over water targets. In homogeneous clear water area, two pairs of images obtained over the same area on the same day by the two sensors are selected. The top-of-atmosphere (TOA) radiances of the multispectral bands of CCD are calculated with the water and aerosol parameters from MODIS based on a water-atmosphere radiative transfer algorithm. The stripes in CCD image that caused by unequal response of the CCD array detectors are firstly removed before making the cross-calibration. The same part of CCD detectors is selected for the calibrations in the two images to eliminate the residual error of destriping and uniformity correction for the focus plane irradiance. It is shown that the calibration results from two different images are consistent. The error of this method is about 5%.