极限荷载下桩筏基础共同作用性状的室内模型试验研究

利用自制模型槽,通过设计系列单桩带台与群桩的桩筏基础模型试验,研究了极限荷载下桩–筏板–地基土的应力与变形性状。试验结果表明,常规桩距桩筏基础极限荷载下表现出实体深基础性状;而大桩距桩筏基础,基桩先于板下土体达到承载力极限状态,后续荷载基本由板下土体分担,验证了塑性支承桩理论。加载过程中,桩–土的荷载分担比不断变化,6d及以上桩距时,桩达到极限荷载后即趋于稳定。利用桩的极限承载力的桩筏基础设计,应考虑极限荷载与工作荷载下桩–土荷载分担比的不同性状差别。桩间距越大,桩对土体的侧向位移的"遮帘作用"逐渐弱化,板下土体的位移特征趋于天然地基的特征,桩端平面以下土体应力受板下土体分担荷载的影响越明显,6倍桩距可视为常规桩基与复合桩基的分界点。     

燃烧室迷宫复合冷却结构流场数值研究

以燃烧室迷宫复合冷却结构为研究对象,采用数值模拟方法研究该冷却结构内部流场、温度的分布情况,获得其流场结构及冷却效率沿轴向的分布规律,并与采用气膜冷却的原型火焰筒进行了对比。研究表明:相对某型航空发动机燃烧室火焰筒,该冷却结构的冷却效率高,流场分布均匀。计算结果对于迷宫复合冷却结构的设计和冷却性能试验研究都具有一定的理论指导意义。     

介质阻挡放电中反向放电的实验研究

利用介质阻挡放电(DBD)实验装置和测量系统研究了不同的介质板厚度、驱动电压幅值以及气体间隙距离的DBD特性,并运用气体放电理论对试验结果进行了分析。结果表明,随着介质板厚度、气体间隙距离的减小以及驱动电压幅值的增加,DBD放电电流脉冲增多,由于壁电荷的作用,发生放电所需的电压减小;当壁电荷电场足够大时,将在驱动电压下降沿发生反向放电。     

非平衡性等离子体对燃烧影响的研究

建立了H2和空气的化学动力学模型，计算并分析了电离产生的主要活性粒子和活性基对燃烧过程的影响。结果表明等离子体助燃可以明显提高反应速率，增加燃烧温度，增大火焰传播速度。     

甲烷/空气混合气体放电等离子体动力学机理分析

为研究甲烷/空气混合气体放电等离子体机理,利用建立耦合组分浓度方程和能量传递方程以及Boltzmann方程的等离子体动力学模型,分别对不同碰撞类型的电子能量损失比率、等离子体中能最传递过程以及单次放电和重复放电粒子浓度的演化规律进行了分析研究.结果表明:电子能量主要损失于电子与混合气分子的第2类、第3类碰撞过程,与第1...     

单次放电空气等离子体的动力学机理

为研究单次放电空气等离子体动力学机理,完善等离子体助燃理论,通过耦合组分浓度方程、能量传递方程以及Boltzmann方程建立等离子体动力学模型,分别对单次空气放电等离子体中的电子能量损失、氮粒子和氧粒子浓度的演化规律进行了研究分析。结果表明:电子能量损失主要存在于电子与氮、氧分子间的振动激发、电子态激发以及氮分子的电离等过程;随着时间的增长,氮分子振动激发态、氮原子粒子浓度先快速增加然后基本保持不变,氮分子、氮原子电子激发态、O2(b1)、氧原子以及氧原子电子激发态粒子浓度先增大后减小,而O2(a1)粒子浓度则不断增大。     

介质阻挡放电中工况对电子激发温度影响的规律

为了研究介质阻挡放电中各种影响因素对电子激发温度的影响规律,建立了介质阻挡放电实验系统;利用建立的实验系统测量了介质阻挡放电的发射光谱,推导出电子激发温度与发射光谱的相互关系公式,进而计算出介质阻挡放电时的电子激发温度;通过改变实验条件测量了不同工况下介质阻挡放电的发射光谱,得出放电中的电子激发温度随驱动电压幅值、气体流量以及氩气含量的变化规律。计算结果表明:介质阻挡放电等离子体中的电子激发温度随驱动电压幅值、氩气体积分数的增大而提高,随气体流量的增加而降低。     

筏式基础室内模型载荷试验

随着高层建筑的增多,在高层建筑基础工程的设计中引入考虑地基土的非线性性状的设计方式,已显得尤为重要。通过筏基的室内模型载荷试验,得到了土体受荷所产生的非线性性状的一些规律,对筏基的受荷破坏过程有了一定的认识。     

上游斜坡对气膜孔换热特性影响的数值研究

为了获得气膜孔上游放置斜坡对气膜孔换热特性的影响规律,采用数值模拟方法研究了斜坡的台阶高度分别为0.3D,0.5D和0.75D(D为气膜孔直径)时在不同吹风比下的流动过程和换热特性分布情况,并与常规气膜孔冷却结构形式进行了对比。研究表明：在气膜孔上游设置斜坡,延缓了主流通过反向涡对对冷却气流的掺混作用,反向涡对强度减弱,冷却气流出流后的贴壁效果更好,提高了气膜孔出口下游的冷却效率和换热系数,并且随着斜坡高度的增高,效果更为显著。吹风比M=1.0时,斜坡对气膜孔出口下游换热系数的改善作用更强。