黄河宁夏卫宁河段一维水流数学模型应用研究

黄河宁夏卫宁河段河势变化复杂,断面型式多为复式断面,漫滩水流的滩、槽水力要素存在明显差别。采用HEC-RAS软件划分主槽和左、右滩地,分滩、槽设定糙率等参数,建立卫宁河段一维水流数学模型,推求的主槽、滩地的水深、流速、分流比等反映了河道实际水流结构,对河道整治工程具有重要的实际意义,为黄河以及其他断面型式复杂的天然河道设计水面线计算提供了重要依据。     

明渠水流速度对自掺气发展影响的试验研究

采用针式掺气浓度仪对有压出口后明渠水流表面自掺气的发展过程进行了详细测量,研究了不同出口流速条件下掺气发展区的掺气浓度分布及其沿程发展变化情况,分析了流速对自掺气发展的影响。试验结果表明:随着出口流速的增大,相同断面处水流平均掺气浓度不断增加,掺气区向渠道底板扩展更加充分;在断面平均掺气浓度相同的条件下,水流速度越大,水体紊动程度越高,气泡向渠道底板方向扩散越明显。结合紊动扩散理论分析,认为流速对明渠自掺气扩散的影响包括提高水流掺气浓度和增大水体紊动扩散系数两个方面。     

基于FLUENT对往复式隔板絮凝池的模拟与水力优化研究

以往复式隔板絮凝池为研究对象的流场,利用Fluent软件进行1︰1数学建模和模拟分析。针对絮凝无效区过大的问题,提出在廊道中设置栅条的优化改进措施。模拟分析和数据处理结果表明,分别经过间隙为50,80和100 mm的栅条,水流速度从0. 55 m/s分别增大到0.720,0. 705和0. 693 m/s,有效距离分别约为1. 4,1. 2和1. 0 m。设置栅条后,流场沿水流方向在一定距离内湍动能显著增加,且栅条间距越小,湍动能越大,影响范围也越大。     

基于Fluent的平流沉砂池模拟中2D与3D模型的对比

根据计算流体力学湍流流动模型,基于Fluent软件,对某净水厂平流沉砂池分别采用2D和3D模型模拟沉砂池增加入流管挡板对池中水流分布状态的影响。通过分析、比较采用2D和3D模型在建模过程、模拟计算及模拟结果的区别,得出2D模型适用于反应器具有对称性及结构简单的模拟,3D模型适用于反应器结构复杂、湍流较强的模拟。     

不同体型台阶泄洪排沙洞水流比能特性研究

台阶式泄洪排沙洞消能效果的研究十分复杂。以断面比能作为参数,研究在不同台阶高度和不同单宽流量下的消能效果。在泄洪排沙洞泄洪过程中,沿阶梯式泄洪排沙洞的水流比能先逐渐增大,最后趋于稳定,水流断面比能稳定时的影响因素与流程无关;在不同的单宽流量条件下,水流断面比能随单宽流量的增大而增大。单宽流量与水流比能呈正相关关系;水流断面比能随台阶高度的增加而减小。台阶高度为2 m时泄洪排沙洞的消能效率比台阶高度为0.5 m时的消能效率高18.3%。     

脉动风作用下近距离并列拉索风场数值模拟

为了研究近距离并列拉索在风荷载作用下的相互作用机理,利用Matlab数值分析软件模拟脉动风速谱,将模拟的结果导入流体力学计算软件Fluent中,采用RNGk-ε湍流模型,对并列拉索3种不同高度处流场分布进行数值分析.研究结果表明:拉索迎风面风压力随着高度增加而不断增大,呈现一定的规律性;上游拉索两侧产生的剪切流会沿着轴线向下并在后端产生涡流,涡流在两索之间的空隙中不断交替产生,使得下游拉索受力情况变得复杂;下游拉索极易出现涡激振动,且随高度增加,流场分布更加紊乱.     

住宅封闭式厨房污染物模拟与空间优化策略

以提高住宅空气质量为目的,分析住宅封闭式厨房空间界面尺寸限值和部品参数要求,建立厨房系统模型,利用计算流体力学模拟软件Fluent,探究空间比例、门窗与灶具布局对污染物分布的影响,提出厨房空间设计参数优化策略.在设计精细化进程中为建筑师方案决策提供参考.     

CFD在地铁站台空调系统设计中的应用

以典型的北京地铁建国门站为研究对象,以Navier-Stokes方程为基础,引入了广泛应用的标准的k-ε湍流模型,建立用于求解典型地下铁道站台内流场的计算流体力学模型。采用计算流体力学场模拟软件ANSYS CFX为计算工具,建立典型地铁车站的物理与数学模型,以试验测试与大量参考文献综合计算的活塞风结果为计算边界条件,模拟计算城市地铁空调系统的气流场,得出地铁站台典型断面的温度场、速度场以及候车区关键位置的空气温度与速度分布规律。     

黄河头道拐断面河道冲淤变化及河床演变特征分析

针对近年来黄河内蒙段防洪、防凌形势严峻,河槽萎缩日益加重等问题,分析了黄河内蒙段头道拐断面河床冲淤演变特征。通过同流量水位变化,分析该河段河床冲淤变化发现:该河段在2008年以前呈微淤状态,在2008年以后呈冲刷趋势,并有"凹岸冲刷、凸岸淤积"的特点;依据头道拐水文站的水文资料及遥感数据影像的分析,分别以1987年头道拐河道横向水深变化及平面河势变化为基础分析了2006、2010、2014年头道拐河道的相应变化,发现在水流作用的影响下,弯曲河道凹岸的冲刷速度大于凸岸的淤积速度,河道形成旋涡回流。以上结果均是在水流条件及外界条件的共同作用下造成的,水沙条件变化必将导致河道演变,研究水沙条件变化规律有利于充分认识河床演变规律,为今后解决防洪、防凌问题提供依据。     

对桥梁立柱明渠拟非均匀流计算方法的探讨

在满足恒定流、正坡、长而直的棱柱体、粗糙度不变化4个条件时才会有均匀水流出现,水工建筑物(桥涵)干扰均会产生非均匀流。其总水头线、水面线、底坡线沿程很难相等,工程设计人员往往采用明渠均匀流的近似值来计算过水断面的流量能力,未考虑局部过水断面的较小突变引起附加阻力消耗的机械能。考虑到河道防洪能力、汛期排涝等安全因素的重要性,采用拟非均匀流计算方法更逼近现实情况。     

Considerations on Stability of Embankments on Clay

This paper is part of a Special Lecture presented at the International Symposium on Coastal Geotechnical Engineering, IS Yokohama 2000, held in Yokohama in September 2000. It examines the different approaches that have been proposed for the evaluation of stability of embankments on soft clays. Stability of embankments constructed in one stage is well controlled. However, experience shows that engineers have to be careful when they want to apply in a given geological context an empirical approach that has been developed in a different one. For stage-constructed embankments, there are indications that the methods proposed up to now have a tendency to underestimate stability.     

城市边缘区村庄规划初探

一、引言 城市边缘区是指城市建成区的外围地带,从城市形态上看,该地带位于市区向郊区过渡的地带。位于城市边缘区的村庄是指集镇规模以下的中心村、行政村、自然村等。城市边缘区村庄作为城市发展中较活跃、变化迅速的地域实体,其功能及结构逐步发生了变化,与广大的乡村存在很大的差异,在社会经济、土地利用等方面均有不同,主要体现在以下几个方面: (一)经济发展条件的优势明显:村庄的经济发展之所以迅速,与其所处的良好区位而产生的边缘效应是密切相关的。1、城市边缘区村庄有着优越的地理位置,可优先吸收市区经济、技术、信息等,而…     

从业主的角度看BIM——BIM在上海中心的全过程运用研究

项目地点 上海市浦东新区陆家嘴金融中心高度632m项目总用地面积/总建筑面积30 368m2/573 223m2建设单位 上海中心大厦建设发展有限公司方案及初步设计Gensler施工图设计 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司施工单位 上海建工集团动工时间/预计竣工时间2008年11月29日/2014年底缘起我个人接触BIM是在2007年,当时上海中心正处在方案设计阶段.除了超高、超大规模、系统超复杂外,大楼没有一个标准层,项目该怎么表达?参与单位接近40个,而业主团队整个技术管理人员不到10个人,采用什么方法才不会导致因为很多人为的错误而引起现场大量返工?作为这幢楼的技术主管,我内心非常忐忑不安.因此当有人跟我提到BIM理念的时候,我马上意识到它将会对我们有非常大的帮助.上海中心从2007年筹划使用BIM到现在已经过去4年的时间了,从我个人感觉来说,有非常多的体会,在这里跟大家交流一下.     

从业主的角度看BIM——BIM在上海中心的全过程运用研究

这一年BIM发展很快,年初我们以BIM专栏开场,现在又要以BIM收尾。作为同类期刊中最早全面报道BIM的,我们一直关注它的发展态势。不得不承认,它势头强劲,比我们想象的更猛——观望质疑的越来越少,投入其中的越来越多;既有设计大院全员参与的磅礴大气,又有中小院采用团队配合的四两拨千斤,更有越来越多业主的强势要求和强力推进——总包、分包不得不BIM或者说是"被BIM"……,让我们不得不感慨:BIM时代来临了。作为媒体的我们,也只能认清行业发展的趋势,随行就市,推波助澜。为此,本期特精选了2011年欧特克AU大师汇及中国建筑设计研究院第二届BIM大会的部分报告并邀请更多精彩内容,力争从业主、设计院管理、规划、设计、营建、服务多角度深入探讨BIM的应用,以期给读者更多的启示,也从而推动BIM在建筑行业的全面发展。(注:BIM=Bilding Information Model,三维建筑信息模型。若您还没听说过或听说过但不知道是干啥的,那就离out不远了,就也快hold不住了,得抓紧跟上了——编者笑批)     

骨料对混凝土力学性能的影响分析

利用颗粒流方法,实现了相同条件下混凝土的骨料大小和空间位置对其破坏形态、应力-应变曲线、峰值应力和割线模量的影响规律研究.通过对比砂浆与骨料的不同质量比(5∶5,4∶6,3∶7,2∶8)以及不同级配(一级配、二级配、三级配、四级配)骨料的混凝土单轴压缩仿真试验结果,发现骨料有阻止混凝土裂纹扩展的作用,且骨料越大,阻止混凝土裂纹扩展的作用越强,而微裂纹多绕骨料产生和发展;砂浆中加入骨料对混凝土强度和变形特性具有明显的改善作用,相对于砂浆的峰值应力5.2MPa和割线模量30.7GPa而言,在砂浆与骨料质量比为5∶5和4∶6时,不同级配混凝土的峰值应力约增加22%~48%、割线模量增加-8%~99%,其平均值基本维持在6.5MPa和7.2MPa,37.4GPa和42.6GPa;在砂浆与骨料质量比为3∶7和2∶8时,不同级配混凝土的峰值应力急剧增加40%~228%、割线模量急剧减小79%~92%,其平均值分别为9.2MPa和15.4MPa,15.8GPa和4.4GPa.当砂浆与骨料的质量比相同时,骨料级配越高,越容易形成架空结构,造成局部不稳定,影响骨料增强效果;级配相同时,混凝土强度随骨料质量占比的增大而增大,且其应力-应变曲线呈现出单峰到双峰再到单峰的变化趋势,这说明骨料空间结构的稳定程度决定了混凝土应力-应变曲线的形状变化.     

水对高速公路路基影响的探讨

探讨了地下水位变化对路基的影响,分析了考虑地下水位影响的路基高度的确定,研究了高速公路路基综合排水的设计,以不断完善道路排水系统,从而延长公路的使用寿命。     

某结构隔震层布置的改进研究

针对国内某大型隔震建筑,借助SAP2000建立下部结构—隔震层—上部结构整体系统的空间模型,就隔震结构的振型与频率、质心分布进行了分析和橡胶垫布置的改进计算。以减小上、下部结构地震响应为目的,对不同型号橡胶垫的选用及布置方案进行改进。对改进后的刚心位置、周期与振型、隔震垫扭转角变化、隔震垫面压变化、水平位移限值进行了分析,结果表明,通过改进,能够有效地减少扭转现象,达到了较好的效果,为隔震结构设计提供了方法与实例。     

智能化系统全网络架构（All on IP）的探讨

本文通过对目前智能化各子系统IP化的分析,提出了“All on IP”的概念,并阐述了该架构的可行性,同时展望了该架构的意义。     

激发剂对天然硬石膏的改性研究

通过测定凝结时间和不同龄期绝干抗折、抗压强度,分析研究盐类和碱性激发剂对天然硬石膏的改性效果,对比优选出硫酸钠作为合适单一激发剂.在自制激发剂基础上通过与硫酸钠复配,最终获得掺量小、效果好,对硬石膏制品副作用小的高效复合激发剂.研究结果表明,在合适激发剂的激活下能够获得凝结硬化快,7d抗折、抗压强度分别达9.00MPa、30.0MPa的天然硬石膏建筑胶凝材料.     

碳化对混凝土微观结构的影响研究

对不同水胶比和掺加粉煤灰的混凝土进行快速碳化试验,使用电镜扫描、压汞测试手段,对混凝土微观形貌、孔结构、孔级配进行了分析,研究结果表明:水胶比是混凝土微观结构的决定因素,低水胶比混凝土微观结构更加致密;碳化虽然降低了混凝土孔隙率,但会使临界孔径和最可几孔径增大,孔隙连通性提高,使得外界环境中有害物质更容易进入混凝土内部,不利于混凝土耐久性。