沙丘治理试验研究

对南昌县岗土乡兴农村治理风沙化上地试验区流动沙丘的治理进行了研究，提出采取乔灌并举的办法，在流动沙丘东西向每隔４０ｍ栽一条芭茅带，在芭茅带中间栽蔓荆和温地松；半固定沙丘主要营造湿地松固沙林，试验区经１１年治理，不仅试验区内流动沙丘和半固定沙丘变成固定沙丘，而且沙丘上林分蓄积量达１８９３．４ｍ＾３，折合现值６７２９２９元。     

黄土路基回弹模量湿度预估及修正系数确定

为了研究黄土路基湿度与强度的变化规律,调研了大量路基湿度预估模型,结合黄土地区气候环境特征,确定Fredlund&Xing模型作为黄土地区路基湿度预估模型;选取了16种土样做物性参数试验,结合预估模型,得到了黄土路基平衡湿度范围质量含水率为16% ~ 139%,体积含水率为29% ~ 5%;现场实测霍候一级公路、宁夏桃同高速公路以及晋阳高速公路路基平衡湿度,实测值与预估值之差为-1.4% ~ 1.7%;在此基础上,选取7种代表性土样做最佳含水率及平衡湿度情况下的动态回弹模量试验,推荐了山西省黄土路基湿度修正系数,晋北地区修正系数为0.4 ~ 0.5,晋南地区为0.5 ~ 0.6.     

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。     

400m3立式储罐的地震动响应预测研究

通过灰色预测GM(1,1)模型测算和Matlab软件预测,对400m3储罐进行地震动响应预测研究。首先设置储液高度液差为0.5m,预测不同储液高度下各类储罐的水平地震作用力、储罐基底弯矩、储罐罐壁轴应力,绘制预测绝对误差图,进行对比分析,得出地震烈度对预测误差的影响。为了进一步降低预测误差,改进预测效果,调整储液高度液差为1.0m,重新对储罐进行动响应预测,得出预测储罐储液高度液差数据序列间隔由0.5m增大为1.0m,储罐水平地震作用力、储罐基底弯矩预测结果相对误差降低,储罐基底弯矩、罐壁轴向应力改进预测后效果好。     

平原水网区等级公路若干问题的研究

研究了平原水网区高地下水位时等级公路的路基和路面结构受力问题.采用有限元计算了重载交通条件下路基的工作区深度,试验研究了不同压实度和含水量状态下路基的支撑能力,计算分析了高地下水位时路面结构的力学响应.研究认为,在重载交通条件下,路基的工作区深度达2m以上,现有的等级路路基高度严重不足,地基下较大深度范围处于路基工作区内;由于土的弹塑性质的变化,高含水量时黄河冲（淤）积粉土的回弹模量并不能真实地反映路基的承载能力;标准轴载下,地下水位为1.5m时,路表弯沉即达到34.07mm,超过了设计弯沉;高地下水位对基层和底基层,尤其是对底基层疲劳寿命的影响很大.通过分析,提出了相应的工程对策.      

湿陷性黄土地区公路地基承载力的评价

通过西北黄土代表性区域兰州、介休、阎良等地湿陷性黄土原状地基和强夯冲击碾压处理后地基进行的室内土工试验和原位测试,对载荷试验、旁压试验、静力触探、动力触探和标准贯入等试验在公路工程地基承载力评价时的可行性进行探讨,并对强夯和冲击碾压处理黄土地基的处理效果进行分析.试验结果表明,湿陷性黄土地区公路工程地基承载力评价时,旁压试验在一定程度上可以取代浅层的载荷试验,并作为地基处理后承载力评价的主要测试方法;240 t.m强夯处理湿陷性黄土地基的有效加固深度为4 m,有效影响深度为5~6 m;冲击碾压的有效加固深度为0.5~1.0 m,有效影响深度为1~2 m.     

平原水网区等级公路若干问题的研究

研究了平原水网区高地下水位时等级公路的路基和路面结构受力问题．采用有限元计算了重载交通条件下路基的工作区深度,试验研究了不同压实度和含水量状态下路基的支撑能力,计算分析了高地下水位时路面结构的力学响应．研究认为,在重载交通条件下,路基的工作区深度达2m以上,现有的等级路路基高度严重不足,地基下较大深度范围处于路基工作区内;由于土的弹塑性质的变化,高含水量时黄河冲（淤）积粉土的回弹模量并不能真实地反映路基的承载能力;标准轴载下,地下水位为1．5m时,路表弯沉即达到34．07mm,超过了设计弯沉;高地下水位对基层和底基层,尤其是对底基层疲劳寿命的影响很大．通过分析,提出了相应的工程对策．     

浅埋煤层重复采动覆岩裂隙及漏风通道演化模拟研究

为了研究浅埋藏近距离煤层群重复采动下地表漏风对采空区煤自燃的影响,利用FLAC~(3D)数值模拟软件,对神东矿区补连塔矿回采不同阶段覆岩孔隙率的发育规律、塑性区分布以及覆岩垮落高度进行模拟分析。结果表明:(1)上煤层回采完毕后,覆岩裂隙发育呈"U"形分布,最大裂隙高度达130 m,尚未通达地表;下煤层回采完毕后,覆岩最大裂隙高度达162 m,贯通地表。(2)上煤层回采完毕后,覆岩在上煤层上方62 m处发生明显离层,离层区下方覆岩下沉高度1.75~4 m,离层区至上覆岩层下沉高度0.25~1 m;下煤层回采完毕后,离层区进一步发育,离层区下煤层采空区顶板垮落,上煤层采空区岩体进一步沉陷,最大下沉高度达7 m,离层区至上覆岩层下沉高度1~2 m。(3)在回采同一阶段,同一高度覆岩孔隙率变化率两侧大于中部;下煤层的回采使上煤层覆岩孔隙进一步发育,孔隙率变化率明显增大。     

季冻区公路路基病害与设计研究

吉林省按照公路自然区划隶属于季节性冰冻地区,公路路基面临着±30qC的温度变化．冬季,路基在低温、土质及湿度耦合作用下,容易产生冻胀现象;而春季升温时,由于高温、土质及温度的耦合作用,使路基易产生翻浆现象。我国现行半刚性基层沥青路面的设计规范中,给出16种特殊路基的处理方法,但不包括季冻区路基。本文在大量调查季冻区公路路基病的基础上,提出了对季冻区路基设计补充控制指标的思想．采用这一思路进行季冻区公路设计,则对于路基病害有很强的针对性．     

黄泛区公路地基压实标准的研究

采用有限差分的计算方法,分析了黄泛区公路地基在不同压实度和压实深度条件下的沉降规律,提出了地基的压实标准和处置技术措施.研究认为,对高度＜6m的路基,保证90%的压实度对减少路基的工后沉降变形至关重要.对高度＞6m的路基,提高地基压实度,特别是将压实度由90%提高到93%,对降低地基沉降的作用不大.加大地基的压实深度,与提高压实度表现出相似的规律性,但对降低地基沉降的效果更明显.应根据路基高度提出地基的压实控制标准.路基高度≤2m,地基表层30㎝压实度应≥93％;路基高度2～6m,地基表层30㎝压实度应≥90％;路基高度＞6m,地基表层30㎝压实度应≥85%.指出采用强夯、冲击碾压实地基,是黄泛区经济有效的工程技术措施.     

管路倾角对混输管线中分层流存在范围的影响

采用Kelvin-Helmholtz非稳定性理论导出的分层流界面稳定存在准则和Barnea提出的分层流与环状流转换准则，对不同管路倾角下分层流稳定存在范围进行了模拟，并在管线操作条件下，预测出分层流存在最大区域所对应的倾角，能为现场生产和两相分离器的设计提供理论依据。模拟计算结果表明，倾斜向上的两相管流中几乎不存在分层流；在下倾管线中，随着倾角增大，分层流存在区域逐渐增加，超过最大范围后，迅速减小直至消失；两相分离器的入口倾角在一30℃左右能获得最佳的分离效果。     

物流产业发展存在的问题及对策研究

物流产业在我国起步较晚,存在着专业化物流服务水平较低,物流基础设施、装备条件比较落后,物流管理制度不健全等问题。要推动我国物流产业发展,必须把物流作为提高企业核心竞争力的战略资源,大胆引进和吸收国际先进物流管理技术,积极发展现代物流。     

宾汉剪力的变化对紊流区高含沙水流性质的影响

根据管道的试验结果，分析了紊流区高含沙水流从宾汉体变为牛顿体的过程和机理，同时，宾汉剪力的改变使得受其支持而不下沉颗粒的最大粒径相应改变，水流在伪一相流、两相流间变化，对此，本文也作了分析．     

磨料流在工件孔腔中的流动特性分析

运用流体力学的知识,对磨料流加工中磨料介质的流变特性及磨料流在工件孔腔中的流动规律作出分析了,为深入和应用磨料流加工提供了理论依据。     

关于斜流泵的开发与研究

本文根据日本有关斜流乘的资料,简述了斜流泵的构造、性能、适用范围、转轮的内部流场测量与数值计算,性能试验等方面的研究状况。提出了在云南省开发与研究斜流泵的必要性。给出了由我系与昆明水泵厂联合开发的横轴、卧式斜流泵的结构图。     

两相泥石流的非恒定特性研究

按照运动机理和泥沙粒径组成的不同,泥石流可分为一相泥石流和两相泥石流。两相泥石流是水和泥沙混合液体与石块构成的固体之间有明显的相对运动的泥石流。两相泥石流在山区沟谷中分布更为广泛,本文针对两相泥石流的非恒定运动过程展开实验研究。实验发现两相泥石流的运动过程具有明显的间歇特征,龙头的运动和停滞呈现间歇式分布。泥石流在停滞过程中,水流或泥沙悬浮液携带石块在前部堆积使得龙头高度和坡度逐渐增大,当坡度达到临界值时,泥石流向下游运移,龙头高度和坡度进而减小,当龙头坡度减小到一定值时,泥石流进入下一个停滞阶段,等待上游泥沙的补给和能量的聚集。两相泥石流龙头后部水流断面平均速度>颗粒断面平均速度>龙头速度,水流速度是颗粒速度的2～3倍,水流通过颗粒不断的将能量传递给龙头用来克服龙头相对较大的阻力。本文通过两相泥石流的实验,研究了间歇流动的形成发展过程,通过分析建立了相应的的力学模型。     

滑动窗口流量控制中的窗口大小计算

提出了在特定的网络条件下,确定滑动窗口流量控制的窗口最佳算法,揭示了不同条件下窗口大小与虚电路链路段数的取值关系。     

导流栅对弯道水流的影响分析

以某电厂进水流道水工模型试验为基础,分析了在不同工况条件下,弯道段水流的流态,为改善弯道水流的不利流态,设置了不同形式的导流栅,并系统地研究导流栅形式对弯道水流流态的影响,其结果已用于实际工程     

过坝溢流水力计算的数学模型

关于过坝溢流的水利计算,由于求解偏微分方程组非常困难,通常都是假设无黏性势流进行计算,但实际上流体都是有黏性的,假设无黏性势流的计算结果与实际偏差较大.本文根据对以往溢流坝面流场数值计算模型的讨论,将溢流坝流场假设为无旋的黏性流体,建立了新的数学模型.该模型将流体按势流假设考虑,又通过转换边界条件将黏性影响产生的能量损失计算在内,使得流场数值计算结果更符合实际.文中给出的实例证实用该方法数值计算的结果和实验结果吻合很好.     

直角交汇河段分离区流场的几何特性研究

主要介绍了直角交汇河段回流区水力特性的实验研究及分析结果。在进行示踪观测实验的同时,详细地测量了交汇河段近区的速度场。在此基础上,运用量纲分析方法,通过回归计算及采用水深平均的K—ε紊流模型的数值模拟,得出了回流区几何特征变化规律和侧流轨迹等一系列研究结论。