张力Hermite有限元的构造及在叶轮机械内部准三元流场计算中的应用

在本文中,我们利用张力样条函数,构造了张力Hermite有限元,并证明了其插值问题的适定性。张力Hermite元对于复杂区域流动及连续性要求较高的流动计算是一个有力的工具。     

非饱和水流动态空间变异的随机分析

本研究首先根据野外３０ｍ×３０ｍ的小区域上以一定的间距布设１００个土壤张力监测网点，对土壤张力在空间和时间上变化进行了观测，并对土壤张力的空间变异结构进行了随机统计分析．然后以野外实测的土壤水力特性参数样本的统计分析结果为基础，在假设有关土壤水力特性参数及非饱和水分运动变量为二阶平稳随机场的条件下，应用小扰动分析法导出了层状土壤非饱和水流变量（张力）方差的解析结构．理论分析和试验结果同时表明，土壤张力的方差随张力均值的增大而增大，且方差是均值的二次函数，同时土壤张力的变差函数也是土壤张力平均值的二次函数．     

微尺度流动界面现象及其流动边界条件分析

水平微尺度毛管中低Reynolds数流体流动出现许多另人费解的现象,如流动前缘并未出现Poiseuille速度剖面,而似一种“段塞式”流动,固/液界面看似不符合无滑移边界条件. 该文针对这些易引起困惑的问题,利用可视化微管流动实验及岩石孔隙仿真光刻模型流动实验,考察了润湿性对微尺度毛管中流体流动的影响,探讨了微尺度毛管中表面流动现象产生的实质.结果表明,在微尺度流动中观察到的小分子液体“段塞流动现象”,以及看似壁面滑移流动等现象,其实质是液/固壁面仍为无滑移边界,三相接触点以尤如运动的“坦克的链轨”发展方式,沿壁面发展,从而产生“段塞式”流动.虽然仍在低速层流的条件下,但由于界面张力的作用,接近动界面处流动质点的运动已不再保持一维直线运动.     

地下水饱和区中油——水两相流饱和度的试验研究

本文介绍了在一维砂槽模型中模拟柴油－水两相流在不同粒径玻璃砂多孔介质中运动的试验研究。研究结果表明，柴油－水两相流中，残余油饱和度与介质粒径成正比，而残余水饱和度与介质粒径成反比；由于界面张力的存在，油－水界面间存在过渡区，对于粒径大于０．５ｍｍ的多孔介质，在对过渡区上边缘呈现明显的突变界面和持征。研究中尝试对柴油－水两相流动用ＣＣＤ摄像机摄像，并通过图像分析的方法得到了油－水两相流的饱和度分布，     

地下水饱和区中油 水两相流饱和度的试验研究

本文介绍了在一维砂槽模型中模拟柴油 水两相流在不同粒径玻璃砂多孔介质中运动的试验研究。研究结果表明，柴油 水两相流中，残余油饱和度与介质粒径成正比，而残余水饱和度与介质粒径成反比；由于界面张力的存在，油 水界面间存在过渡区，对于粒径大于0.5mm的多孔介质，在过渡区上边缘呈现明显的突变界面特征。研究中尝试对柴油 水两相流动用CCD摄像机摄像，并通过图像分析的方法得到了油 水两相流的饱和度分布，从而使多相流中饱和度的量化分析成为可能。     

轴流式水轮机转轮全三维有旋流动反问题计算

本文提出了一种考虑转轮及相关过流部件内流动相互影响的轴流式水轮机转轮全三维有旋流动设计方法，有流动无粘不可压条件下，采用连续分布的涡和源汇代替叶片的作用依据转轮内流动的周期特性，将转轮内三维有旋流动分解为周向平均流动和三维周期性流动，导出了周期性流动控制方程和平均流动控制方程以及叶片方程，在给定叶片速度矩分布，叶片厚度分布和转轮轴面几何形状条件下，迭代求解流动控制方程以及叶片方程，实现了轴流式水轮     

张力式锚杆在龙头桥水库工程中的应用

张力式锚杆是一种新型全长摩擦式锚杆，在煤矿中已得到较好应用，但在水利工程上尚为少见。文章结合龙头桥水库水工隧洞竖井喷锚支护情况，对张力式锚杆的结构、原理、受力条件及适应性和可靠性等进行了论述。     

平行平板间填充球形颗粒的流动特性

对平行平板间填充小颗粒后的流动实验结果进行了归纳和分析，表明流动阻力远远小于微颗粒填充，同时在小的颗粒填充层数下，壁面效应对流动阻力特性有显著的影响，流动呈现出与细微颗粒堆积多孔介质不同的流动规律。在实验结果的基础上，通过定义壁面修正因子考虑壁面效应的影响，得到了颗粒堆积多孔介质在小填充层数时流动阻力特性的准则关系式。     

张力式锚杆技术

张力式锚杆是用2－25毫米厚的高强度、高弹性合金钢板卷制而成的一种有缝空心钢管，具有可压缩弹性，沿轴向全长开一长缝，缝宽一般为14－16毫米。后端焊有直径为Φ8－10毫米的环形钢挡箍，起挡住托盘和增加后端强度作用；前端为锥体形状、起导向作用，以便推进钻孔内。管径应视围岩性质与钻孔直径来定，一般说来，管径大于孔径的差越大，锚固力也越大，但安装也越困难。张力式铺杆是一种新型全长摩擦锚固锚杆。它靠自身经向变形产生张力后，全长均匀作用在钻孔壁上，由此而产生静摩擦获得强大的锚固力。安装锚杆时，采用风钻配合专用连接套…     

轴流式水轮机转轮的准三维有旋流动设计

本文提出了一种基于Ｓ１流面的轴流式水轮机转轮准三维有旋流动设计方法，通过联合迭代求解转轮区和导叶区平均Ｓ２ｍ流面流动心化机前无叶片区螺旋流动，有效地考察了转轮相关部件间流动的相互影响，克服了设计中给定转轮进，出口流动条件的困难，本文基于Ｓ１流面的给定Ｖ分布的正，反问题迭代型设计方法，考虑了转轮内流动的周秒不均匀性，保证了转化的出力，通过Ｓ２ｍ流面计算定始初形叶的Ｓ１回转流面反问题与平均Ｓ２ｍ流面正     

张力腿平台模型在波浪中的张力测试

本文叙述了一座缩尺为1/64的张力腿平台模型在规则和不规则波浪中的张力测试方法和试验结果。 波谱相应于南中国海最恶劣的海浪,同时考虑了非线性效应和松弛现象。 试验是在中国船舶科学研究中心适航性水池进行。张力腿平台模型排水量为200公斤。 试验项目有: 1.张力随波频的变化。 2.在操作状态下,水下浮箱形状对张力的影响。 3.预张力的影响。预张力变化范围从30％至5％排水量。当预张力约等于5％排水量时,发生了松弛现象。 4.在静水和汹涛中单腿破断试验。观察了单腿破断时张力腿平台的平面运动、稳性、张力的重新分配和动力系数。     

各向加权异性有限元法在不可压粘性流动计算中的应用

本文利用各向异性张力有限单元，考虑到其独特的性质，提出了一种各向加权异性的算法，即在不同方向采用不同连续性的插值函数，然后再在原连续性较弱的方向以连续性较强的插值函数计算，最后把两次计算的结果加权处理。这种方法可以适应两个方向连续性要求不同或相同的各种情况，即克服了一般各向异性张力有限单元的局限性，又大大减少了存贮量和计算量。     

海洋内孤立波作用下张力腿平台动力响应特性

基于三类内孤立波理论KdV、eKdV和MCC的适用性条件,将张力腿简化为非线性梁模型,采用Morison和Froude-Krylov公式计算张力腿平台的内孤立波动态载荷,结合浮体有限位移时域运动方程,建立了内孤立波与张力腿平台相互作用的理论模型。以东沙群岛附近海域某实测内孤立波为对象,对典型张力腿平台(ISSC-TLP)在内孤立波作用下的动态载荷、运动响应以及张力腿张力的变化特性进行数值分析。研究表明,内孤立波不但对张力腿平台产生突发性冲击载荷,使其产生大幅度的纵荡位移,还会显著增加张力腿的张力。因此,在张力腿平台的设计应用中,内孤立波的影响不可忽视。     

横流中单圆孔紊动射流计算与特性分析

给出了横流中单圆孔紊动射流的数学模型，采用k-ε紊流模式来封闭模型，运用壁函数处理近壁面的流动.对不同流速比的流动，结合混合有限分析法及交错网格进行了计算，其结果与试验资料吻合较好，进而给出了该类流动的特性，有趣地发现在这类流动中存在着分叉现象和马蹄涡结构     

水库移民短途乡城流动驱动因素分析

为探究影响水库移民从跨市流动转向短途乡城流动的驱动因素，基于新迁移经济学，以广东省清远市清新区水库移民作为研究对象，采用偏最小二乘Logistics回归法构建了短途乡城流动指标体系。通过对其深入分析发现：家庭因素对于移民选择短途乡城流动有显著的影响，收入不再是移民流动空间抉择的首要考虑因素；水库移民人口流动代际差异显著。在此基础上提出了几点建议：促进城市公共服务均等化，加强城镇基础设施建设和公共服务保障；城镇应发挥自身优势，坚持创新驱动，发展特色产业；继续加强移民教育投入，提升其文化水平和就业竞争力。     

渐缩（扩）直圆管中的发展流动

本文采用摄动方法推导了渐缩和渐扩直圆管中定常发展流动的速度，壁面剪应力和阻力系数的分布公式，讨论了这两种管道入口长度。结果表明，渐变管中发展流动较安全发展流动有很大的不同，对均匀来流的情形，在发展流动区域同，速度分布较均匀，轴心速度降低，壁面剪应力和阻力系数增大。和直圆管相比，入口长度亦有所不同。     

非定常空化对螺旋桨性能和流动结构影响的数值研究

该文利用DDES模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型开展了空化对螺旋桨性能及流动结构的影响研究。首先，采用三套系统加密的全结构化网格预测了螺旋桨非定常空化演变过程，并从敞水性能、空化形态和DDES V&V三个角度说明了模拟结果精度较高。随后，该文分析了非定常空化对螺旋桨水动力性能和流动结构的影响。结果表明，片空化发展前期，空化区域内存在导边分离流动、回射流及梢涡等主要流动结构，而片空化发展后期，导边分离流动减弱，梢涡流动明显增强。结合涡量输运方程的结果表明，非定常空化促进了桨叶附近涡量的产生和演变，而涡量的变化又使不同状态的流动结构相互作用加强，最终造成螺旋桨空化流动的不稳定性增强。     

壁面粗糙度突变对湍流边界层的影响

本文探讨了湍流在流动不同粗糙度的壁面时粗糙度突变对为点下游流动的影响，假定粗糙度突为引起的扰动小扰动，流动物理量的扰动值满足自似分布，本文分析了得到了描述突点下游流动特性的长度尺度，速度剖面，时均流速及摩阻流速的表达式，并通过实验对理论分析的理论进行了验证。     

恒张力控制系统在电力架线施工中的应用

随着大截面导线在特高压电网建设的应用,电网建设对输电线路施工技术要求在不断提高,施工质量要求也越来越高。恒张力控制系统的研制可保障在电力架线施工中张力展放导线的松驰度一致、保持张力平稳;保证多分裂导线展放时各根导线张力一致,张力精度不会随着展放导线速度的变化而变化,可实现张力同步控制,以达到提高施工质量之目的。     

偏心环空层流螺旋流动的近似解析解

本文分析计算了石油钻井工程偏心环空中内管转动的螺旋流动，将偏心环空的三维流动简化为环空薄层内的二维流动，从黎曼空间曲面张量表达的动量方程出发，求得了偏心环空层流螺旋流动速度的近似解析解。用此方程的同心环空表达式与精确解比较，精度较高。