大庆石油学院体育馆屋面风荷载的风洞试验及CFD数值模拟

目的确定大庆石油学院体育馆屋面的平均风压系数，为该工程的结构抗风设计提供荷载依据，探讨采用CFD数值模拟技术来确定复杂体形建筑物表面平均风压分布的可靠性．方法对大庆石油学院体育馆屋面风荷载进行刚性模型风洞试验研究，并基于Fluent6．1软件平台，采用雷诺应力湍流模型（RSM）对屋面的平均风压进行了数值模拟．结果通过风洞试验，得到了体育馆屋盖表面的平均风压系数，并分析了屋面的风压分布特性，得出了最不利风向角和分区体型系数．通过CFD数值模拟研究，探讨了各种参数变化对平均风压计算结果的影响，并将计算结果与风洞试验数据进行对比，两者吻合较好．结论CFD数值模拟技术作为一种新型的研究方法为研究建筑物表面的静态风压分布规律提供了一种较为简便、快捷、低成本的途径。可较准确地模拟实际大跨度屋盖表面的平均风荷载．将CFD技术用于工程方案阶段的预研是一种较为安全稳妥的思路．     

梅花形孔板支撑换热器壳程流场的数值分析

提出了梅花形孔板支撑换热器壳程的单元简化模型,应用CFD软件FLUENT对换热器进行数值分析,得到流场、温度场的细观信息,通过不同跨距折流板的数值模拟,拟合出相应公式,为梅花形孔板支撑换热器的结构优化设计提供了依据.     

外旋32型刹克龙内流场的数值模拟

应用PHOENICS程序，采用三维贴体网格，Chen-Kim湍流模型对外旋32型刹克龙内气相流场进行了三维数值模拟．数值模拟结果与实验数据基本相符，对比发现Chen-Kim模型较适合于模拟涡旋流动，可以用来进行旋风分离器的流场模拟．     

离心风机内部流场三维数值模拟

随着计算流体力学和计算机技术的快速发展,流体机械内部流场的研究有了很大的进展,目前用CFD软件对离心风机内部湍流场的数值模拟成为一种重要的研究方法,文章采用CFD商用软件FLUENT6.1对离心风机内部流场进行了三维数值模拟,分析其内部的流动情况,并根据数值模拟结果优化相关的设计参数,以保证离心风机具有良好的性能。     

折板絮凝池的发展及研究展望

综述了折板絮凝池的发展历程,并探讨了絮凝机理和存在的问题,最后提出了采用PIV技术进行实验研究和CFD软件进行模拟的研究思路。     

油-水列管式换热器流场的数值模拟

根据某工程用油-水列管式换热器结构,建立了其数值模型,采用前处理软件icem cfd对求解域进行离散,获得非结构化网格,然后利用计算流体力学(CFD)软件fluent求解油-水列管式换热器的流场,得到了该油-水列管式换热器的温度场、压力场和流线图。仿真结果分析表明:采用CFD软件数值模拟流场,所得结果可信,可作为传统设计方法的有益补充,且可对该换热器结构进行诸多优化。     

等离子-MIG枪体内流场、温度场的模拟分析

利用计算流体力学(CFD)和传热学的知识，对等离子MIG枪体内的流场建立了二维不可压缩粘性流体的数学模型，对温度场建立了线性热传导有限元模型，并对枪体内的流场及温度场进行了数值模拟，揭示了等离子MIG枪体内流场与温度场的分布规律.最后根据数值模拟结果比较分析了等离子MIG枪体结构参数、流体运动参数对枪体内流场及温度场的影响，即对不同参数数值重复模拟计算，从而在理论上对等离子 MIG枪的研究和设计具有一定指导作用.     

烧杯实验确定混凝工艺中最佳G和T值

提出了确定混凝工艺设计G和T值的优化方法.通过烧杯试验得到最优混凝剂和最佳投加量以及最佳设计絮凝时间,并利用正交试验寻求多因素不同水平组合下的最佳G和T分配方案.该方法可以为水厂的絮凝池设计提供较为科学的设计数据.     

数据可视化在流场数值模拟中的应用研究

针对铸造软件流场数值模拟中存在的问题，利用双线程结构将流场数值模拟与数据可视化分开，实现数值模拟与数据可视化的同步、开发了流场数值模拟可视化组件，该组件也可用于铸件凝固过程数值模拟，数据可视化技术在流场数值模拟中的应用有效地提高了流场数值模拟过程的透明度和实时交互性。     

基于CFD流体仿真模拟的絮凝池流态分析及方案设计

采用计算流体动力学仿真分析（COMSOL-CFD），解决Z市给水厂中1个供水系列出水效果不好的问题.通过对絮凝池进行模型构建和分析，指出现运行的絮凝池结构和尺寸设计不合理，导致絮凝池絮凝效果不好，沉淀池末端才见絮体的问题.本文提出了3种改造方案，并进行构筑物建模、流态分析和计算优化，为实际改造工程提供依据，探讨了COMSOL-CFD模型在给水处理方案设计和改造中的应用及效果.     

挑流水舌断面形态的演化

以东江水电站溢洪道为背景,通过实验对等宽挑坎与窄缝挑坎挑流水舌断面形态的演化进行了探讨,得到了水舌断面形态的总体变化特征,并给出了断面面积和湿周的沿程变化.     

聚磷氯化铝的制备新方法及其性能研究

以磷矿粉为原料,用超声波分散、酸浸,碱法制备复合聚磷氯化铝,并研究其优化制备条件和水处理混凝性能。研究内容包括：盐酸投加量、温度、加热时间、磷铝摩尔比对产物中氧化铝含量的影响,对产物进行红外分析、电镜分析,并将产物用于生活污水处理试验。研究结果显示：加盐酸量为48mL,温度为100℃,加热时间为180min,磷铝摩尔比为0．20时,产物中氧化铝含量最高,红外分析证明了产物的结构,电镜分析表明产物表面积较大,且凝聚态强,将试验制备的聚磷氯化铝用于处理生活污水时,当混凝剂投加量为0．32mL／L,pH值范围处于7．5～10．0,快速搅拌时间为4．0min时,COD去除率可达到73．1％,浊度去除率可达到99．0％。     

斜管沉淀工艺优化诸问题探讨

论文提出饮用水标准提高后斜管沉淀工艺优化应在水厂设计优化的条件下进行。斜管沉淀工艺在新的条件下具有适应性。斜管沉淀工艺优化应充分考虑前后工艺的影响。斜管沉淀的设计负荷应适当降低;斜管区结构采用双（多）层斜管,充分发挥斜管体的沉淀能力;斜管断面形式应优选,采用缺角正方形斜管等性能优异的斜管。斜管沉淀优化还应考虑构筑物平面布置、斜管搁置方向、与絮凝池衔接方式,以及施工和运行管理。     

絮凝时间对混凝-超滤工艺的膜污染特性影响

为了考察混凝条件对混凝-超滤工艺中有机物去除效果和膜污染的影响,采用静态超滤试验装置对引黄水库水进行了试验研究。研究了絮凝时间对有机物去除效果、絮体特性和超滤膜过滤特性的影响,分析了膜污染的影响因素。试验结果表明：溶解性有机污染物质( DOC、UV254)的去除作用主要发生在快速混合和凝聚过程,后续的絮凝反应过程对溶解性有机污染物质的去除效果没有影响。絮凝反应时间对絮体特性和膜污染特性的影响显著,过短或过长的絮凝时间均会产生不利影响,絮凝时间10 min时絮凝指数处于最佳范围,絮体二维分形维数最小,膜比通量最大,膜总阻力最小,滤饼层阻力最小,膜孔阻力趋于稳定。混凝剂投加量为20 mg/L、絮凝10 min时,絮体特性和超滤膜过滤性能均达到最佳。欠投药和过投药都会对混凝效果、絮体特性和膜阻力特性产生显著影响。     

一种复杂外形贴体正交网格生成方法

将翼型保角变换生成网格的方法加以推广。对二维复杂外形生成贴体正交网格，并实现了网格分布的合理控制，从而为翼身组合体及全机提供了一种Ｈ－Ｏ型网格的生成方法。     

不同预处理对超滤膜去除有机物效果的影响

通过中试考察了砂滤、纤维过滤、混凝-砂滤以及混凝-纤维过滤预处理与超滤膜工艺联用对受污染水中波长为254nm的紫外吸光度A₂₅₄和DOC的去除效果,并与直接膜滤工艺进行比较,探讨不同预处理对超滤膜去除有机物效果的影响.结果表明,几种预处理均可明显改善超滤膜去除有机物效果,与直接膜滤相比,采用砂滤、纤维过滤、混凝-砂滤以及混凝-纤维过滤预处理,可使超滤膜出水中A₂₅₄的平均去除率分别提高16、7、23及14个百分点。对DOC的平均去除率分别提高17、14、27及19个百分点,其中混凝-砂滤-膜滤工艺在去除有机物的效果和稳定性方面都优于其他工艺,采用混凝-砂滤作为超滤膜工艺的预处理方式对提高膜处理效率及防止膜污染是非常有效的.     

天然有机物与无机悬浮物的混凝特性对比

通过对以腐植酸为代表的天然有机物和以高岭土为代表的无机悬浮颗粒的混凝实验，分析对比了天然有机物和无机悬浮颗粒的混凝特性．研究结果表明，腐植酸的最佳pH在5～6之间，而高岭土的最佳pH值在7～8之间．在pH=5.0条件下，腐植酸的高去除率在等电点附近，说明吸附电中和是腐植酸混凝的主要作用机理，而高岭土的高去除率是中性条件下氢氧化铝网扫絮凝的结果．通过PDA对混凝过程进行在线监测，腐植酸的混凝经历了稳定、脱稳、复稳、网扫絮凝四个阶段，而高岭土只经历了脱稳和网扫絮凝两个阶段．显微摄影和图像分析结果表明，腐植酸絮凝体的分形维数随粒径增大而渐小，而高岭土絮凝体的分形维数随粒径增大而增加．     

Robust optimal control for anaerobic-anoxic-oxic reactors

Anaerobic-anoxic-oxic(A_2O) reactors, as the core parts of wastewater treatment process(WWTP), have attracted considerable attention to achieve the reliability of denitrification and dephosphorization. However, it is difficult to realize the optimal operation of A_2O reactors due to the existence of nonlinear dynamics and large uncertainties. To solve this problem, a robust optimal control(ROC) strategy is developed to improve the operation performance of A_2O reactors. First, data-driven systematic evaluation criteria are developed to describe the operational indicators of changeable conditions. Second, a robust optimization algorithm is designed to select the optimal solution. Third, a fuzzy neural network(FNN) is used to track the optimal solution in the control process. Finally, this proposed ROC strategy is applied to the phosphorus removal benchmark simulation model(BSM1-P) and the real A_2O reactors. The results demonstrate that the strategy developed in this paper has great potential for application in real A_2O reactors.     

三维紊流模型在丁坝中的应用

对淹没丁坝水流三维计算进行了研究和探讨,采用标准k-ε模型结合璧面函数的方法,模拟分析了丁坝淹没情况下丁坝附近的流场、紊动能及耗散率的分布,并把计算结果与实验资料进行了对比分析,计算值和实验值符合较好.此外,模型较好地模拟出了丁坝顶端的分离流、坝后回流及回流区横断面上的二次流.     

絮凝剂对化学混凝污泥脱水性能的改善研究

文章用试验研究了东莞樟村水质净化厂一级强化混凝处理工艺处理东莞运河污水所产生的化学混凝污泥脱水问题。结果表明：五种阳离子型和一种两性型PAM效果最好,阴离子、非离子型PAM药剂调理化学混凝污泥的效果均不理想;各种药剂都有其最佳作用范围,投加量过高或过低都会导致脱水性能的降低。最佳调理药剂应该能全面改善化学混凝污泥的脱水速率和脱水程度,而不仅只是改善某一方面。