氧化沟流场数值模拟及其结构形式改进

准确模拟城市污水处理厂氧化沟中的流态,对其优化设计以保证其稳定运行和生物处理效果至关重要.笔者以FLUENT软件为计算工具,建立一定水深下的氧化沟弯道水流平面二维数学模型,对弯道的流速分布进行模拟研究.结果表明导流墙的形状及位置对氧化沟流场流态影响较大.通过进一步的计算比较,提出了导流墙的优化形式以及最佳布设位置,改善了氧化沟流场的流速分布,防止或减少了沟中的污泥沉积,有利于降低能耗.模拟结果对实际工程的设计有一定的指导意义.     

一体化氧化沟弯道流态特性研究

根据实测数据从流速分布的角度对增设水下推动器和弯道导流墙的一体化氧化沟弯道流态进行了研究分析,在实测和分析的基础上,提出了水下推进器和曝气转盘的合理设置位置,阐明了弯道导流墙对弯道流态的作用并提出了导流墙的合理设置方式,为实际工程设计提供了理论依据和参考。     

深孔有压隧洞平板闸门小开度闸后水力特性及 改善措施试验研究

深孔有压隧洞平板闸门小开度运行时,闸后水流侧收缩现象比较严重,流态较为复杂,需要采取一定的工程措施来改善闸后水流流态。基于物理模型试验与理论分析相结合的方法研究了不同导流坎坎高下的闸后水力特性。结果表明:闸后水流侧收缩现象随导流坎坎高的增加而减小,闸后水流水舌高度和水舌长度明显降低且底板负压基本消失,压强分布趋于均匀。但闸室导流坎坎高的增加对过流能力有一定影响,相对平底闸室,闸下过流能力随导流坎坎高的增加而减小,为避免影响过流能力,导流坎坎高不宜太大。     

火电厂进水流道体型优化试验研究

在设计火电厂循环水泵房进水流道时,由于受地形、场地等条件的限制,其进水流道不能完全按《火电厂循环水泵房进水流道及其布置设计技术规定(DLGJ150-1999)》的要求设计,为保证其正常运行,通过水力模型流道进口盖板、导流栅、分流墩压波坚板等试验,提出优化进水流道体型以及改善进水流道流态的措施。     

浙江滩坑水电站过水围堰模型试验研究

滩坑水电站工程施工导流采用一次围堰断流、隧洞导流的方式,上下游围堰均采用土石过水围堰型式,为进一步掌握施工导流各阶段的水流条件,确保围堰和坝体度汛安全,进行了过水围堰导流模型试验研究.通过模型试验,测试了导流隧洞和过水围堰的泄洪能力,测试了围堰、大坝过水流速、流态和导流隧洞的水流流态,验证了堰体和坝体过流保护措施.根据模型试验成果,进一步优化了围堰结构布置和上游围堰堰面保护措施,为工程导截流设计与施工组织提供了重要的指导作用.     

丁坝布设对弯道水沙运动的影响

弯道水沙的螺旋流运动特征是导致河流滩岸崩塌以及河道向弯曲形态演化的主要因素.从弯道水流的运动机理出发,运用数值计算手段对概化弯道流场进行模拟.通过计算,分析了不同弯道丁坝布设角度的水流运动特征,提出了较优的弯道丁坝的布设方式.     

宽浅导流明渠渠首进口型式试验

以新集水电站施工导流工程为对象,通过物模试验研究了宽浅导流明渠渠首位置的进口型式对明渠泄流能力及明渠内部水流特性的影响.试验结果表明,在不增加(如加筑顺坝)或不改变(如偏转上游纵向围堰)导流建筑物的前提下,明渠渠首底部的河床形状是影响明渠泄流和渠内水流特性的主要因素.试验中提出了两种不同的渠首河床开挖方案,通过对比明渠泄流能力和水流流态、流速、水面线等水力参数,确定选用局部疏挖加深槽的开挖方案,获得了较好的效果.对相似工程具有一定参考价值.     

人工漂流河弯道内漂流筏运动的数值模拟

为预测和评估某人工漂流河弯道陡坡段的安全性,利用Flow-3D软件对该段布置边墩改善水流的效果进行了模拟,分析了在不同边墩布置方案下的水流特性,模拟了漂流筏在该流段中的运动轨迹。结果表明:模拟获得的流场分布情况与实测结果吻合;布置的边墩均能有效减缓水流流速,消除靠近壁岸处的回流区,尤其是两类边墩交错布置的方案能更好地改善水流流态,不仅适当降低了水流流速,且最大限度地保持主流居中,在维持漂流运动的安全性的同时提高了其趣味性;在入弯处、河宽变化处及接近弯道出口处存在一定的安全隐患,需注意。     

过悬栅、悬板栅水流流场测试及消能分析

用多普勒激光测速系统对悬栅和悬板栅附近流场进行了测试，分析了悬栅、悬板栅的消能效果。研究表明，悬栅的消能率随流量的增加而增加；悬栅和悬板的总消能率为71．89％；该消能形式能够显著降低弯道凹岸水深，减小弯道内横向水面比较，可将泄流能力提高2．3倍左右；经消能后陡坡下游水流平顺，避免了流番越边墙造成的破坏；上述结果表明悬栅、悬板栅“消、导”结合，联合消能是消除陡坡弯道急流冲击波的一种新型消能型式，并已成功应用于实际工程。     

火电厂循环流道进口交角布置对泵室流态的影响

针对火电厂冷却水循环流道交角布置对泵室的流态影响较大、容易引起泵室流态不稳定的现象,根据弯道水流理论对以往的几个火电厂模型设计的进口交角进行比较,把数模概化模型单因子分析与物理模型进行对比,得出交角越大对泵室流态越不利的结论,并给出了交角建议值.     

Analyzing and evaluating the three-line rail traffic

In this paper, we propose a method to simulate the three-line rail traffic. The aim is to evaluate the carrying capacity of the three-line rail traffic by studying the rail traffic flow when the passenger flow is unsymmetrical. The simulation results demonstrate that under the unsymmetrical condition, the three-line rail traffic system has almost the same carrying capacity as that of a four-line rail traffic system. Compared with the four-line rail traffic system, the three-line rail traffic system has better utilization of rail line. As a result, building the three-line rail traffic system is a more economical and rational selection. Supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. 2006CB705500), the Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University (Grant No. IRT0605), the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 60634010), New Century Excellent Talents in University (Grant No. NCET-06-0074), and the Key Project of Chinese Ministry of Education (Grant No. 107007)     

轴流泵前置导轮的设计与研究

根据轴流泵的特点,参考离心泵诱导轮的设计方法,对轴流泵前置导轮的设计与配套作了初步研究,主要内容包括:导轮的布置和轴面尺寸的拟定;导轮的计算截面的划分和叶片进出口安放角计算;利用螺旋线对导轮的叶片绘形等等.经过如此设计的前置导轮装于轴流泵进口,能够减轻轴流泵的汽蚀和改善主叶轮的进口流态,这在试验中已经得到了初步验证.由此证明如此设计是合理可行的.     

相关流量计中电容传感器的研制

详细阐述了相关流量计中速度、浓度传感器的设计及制作过程,应用所研制的传感器进行了大量的实验．实验结果表明,相关速度测量的平均误差小于０．５％,流量测量的平均误差为４．０１％,并对今后的研究工作提出了建议．     

北京轨道交通13号线站点客流特征分析

当前国内许多城市都在规划或者建设轨道交通,城市轨道交通线的客流资料和客流特征则是轨道规划设计的基础数据和重要参考依据,通过北京地铁轨道13号线客流调查数据及相关的问卷调查获得的基础数据分析,总结13号线的数据特征和成长规律,为提高13号线的交通接驳效率、运输效率提供参考依据,也为未来北京地铁的站点建设和交通线路的规划提供参考。     

混流式水轮机导流叶栅流场的边界元计算

本文将边界元法用于混流式水轮机导流叶栅流场的数值计算,提出了将Kutta条件引入边界元方程求解的直接法,避免了通常需要的迭代过程,提高了计算效率。编制的计算机程序可用于计算固定导叶与活动导叶不同排比的流场。计算结果是令人满意的。     

基于历史数据和时间系数的城市轨道站点客流预测

在对城市轨道交通站点客流规律、特点进行分析的基础上,通过对上海市轨道交通系统客流历史数据的深入分析,在引入平假日系数的同时,提出了小时系数的概念,并建立了基于平假日系数和高峰小时系数的城市轨道交通站点客流神经网络预测模型,提高了站点进站客流预测的精度,为城市轨道交通系统客流管理提供了理论基础.     

工业自动化控制中流量自动调节系统的研究

指出了一般流量自动调节系统中出现的主要问题并分析了产生的原因,阐述了流量自动调节系统中各个环节的设计要点和选型依据,提出了对流量自动调节系统的改进方案,设计了PID调节器控制算法,通过流量调节实验,取得了良好的实验效果.     

雨雪天气下轨道交通客流预测模型

为了完善雨雪天气下轨道交通客流预测模型,对哈尔滨市地铁1号线2017年12月份至2019年1月份的全线客流数据进行研究,引入客流基准值和客流偏差率的指标来量化轨道交通客流波动情况,研究雨雪天气下轨道交通客流波动规律,提出一种基于雨雪天气下轨道交通客流时空波动规律的短时客流预测模型WI-LSTM,以平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)以及平均相对误差(MRE)作为预测模型的评价指标,与经典的SARIMA预测模型、支持向量回归(SVR)预测模型和未考虑雨雪天气的LSTM预测模型进行了对比。结果表明：考虑雨雪天气的WI-LSTM预测模型可以充分利用雨雪天气轨道交通客流波动规律,相比其他3种预测模型具有更高的准确性和可靠性。WI-LSTM预测模型进一步提升了雨雪天气下轨道交通客流预测精度,可为轨道交通企业运营管理提供数据支撑。     

风沙地区铁路路堑挡沙墙设计参数优化与防护效果

为探究风沙地区铁路路堑流场中的湍流-沙颗粒运动特性,针对性地优化设计防护措施的结构参数,对某铁路路堑流场进行了数值模拟分析。基于欧拉-拉格朗日框架建立了LES-DPM三维湍流流场模型,研究路堑在风沙地貌下的风沙流特性及沙颗粒运动规律,并根据其风沙运动特点设计单排挡沙墙和双排挡沙墙两种类型的风沙防护措施,同时通过对不同距离、不同排列方式的流场特征和防沙效果进行对比获取最优的风沙防护措施设计参数。研究结果表明：路堑结构因下凹结构导致堑内出现大量小尺度马蹄涡,钢轨附近多为破碎的低速涡团,湍流结构复杂;钢轨附近风速均小于3.6 m/s,移动沙粒易受逆压梯度影响及紊流作用向路堑内沉降;由于路堑流场的沙埋风险大大增加,对比发现,将高度2 m的挡沙墙布置在迎风侧距路堑20 m可获得最佳的防护效果,大部分颗粒被阻隔在挡沙墙前,越过挡沙墙的颗粒大多沉降在其后回流区内,且粒径均小于0.125 mm;同时发现,当采用前低后高的双排挡沙墙(2 m/3 m)可以进一步增加低速回流区范围并减少运动至路堑内的颗粒数量,提高防护效果。     

基于运营组织的城市群轨道客流预测法

为了提高城市群轨道交通客流预测“四阶段法”的精度,在分析城市群轨道交通客流特点的基础上,将轨道交通客流预测方法分为独立线网分配预测法和综合线网分配预测法,分析了两种预测方法的预测模式及优缺点,对基于方式划分-交通分配的联合分配的综合线网分配预测法进行改进研究,提出了基于运营组织的城市群轨道客流预测方法,阐述了预测过程及其在TransCAD软件中的具体实现方法。改进方法以城市和城际公共交通网络组成交通分配的综合基础网络,从运营组织层面考虑公共交通方式之间的合作与竞争,得到竞争后稳态的轨道交通客流,预测结果更加合理,最适合城市群的轨道交通和快速公交系统(BRT)的客流预测。