水下拔桩阻力与沙粒颗粒关系试验

疏浚机具在水下作业时,泥沙的阻力是影响刀具功率的主要因素.水下的泥沙分布具有随机性,不同的水面下沙粒的大小和组成各不相同,因而其对疏浚机具的阻力也不相同.但水下沙粒的大小对疏浚机具的阻力具有一定的规律性.通过试验,分别对三种不同粒径的沙粒做水下拉伸阻力试验,求拉伸方向上的沙粒大小对刀具阻力的影响规律.试验表明：对于不同粒径的沙粒,在相同水温以及相同高度的液面下,竖直方向上的拉伸阻力与沙的粒径成反比.     

叶栅含沙水流中沙粒运动的数值模拟

利用Lagrangian颗粒运动方程，数值求解了叶栅含沙水流中沙粒的运动。定义了撞击效率，给出了来流雷诺数(或来流速度)，来流冲角和沙粒尺寸对撞击效率的影响。数值模拟了不同来流雷诺数，来流冲角和尺寸的沙粒在栅中的运动轨迹，考虑了壁面、边界层、尾迹及少粒与壁面碰撞对颗粒运动的影响。数值分析了沙粒对叶栅固壁的冲击情况，数值模拟结果与水涡轮机械中所表现的磨损情况较为一致。     

风沙流中沙粒粒度的垂直和水平分布特征

鉴于现有对风沙流中沙粒粒度分布特征的研究很少,本文通过风洞实验,在粗沙和细沙两种床面上、五种风速条件下,采集中垂线垂向集沙及其后水平方向集沙的沙样,并对沙样进行沙粒粒度分析实验。实验结果发现,沙粒粒度频率曲线形态为单峰偏态分布,并与其对应的床面沙粒组成有关。沙粒粒度的平均粒径在垂直方向和水平方向上,均呈指数递减;气流风速越大,平均粒径越大;当风速增加到一定程度时,气流对沙粒平均粒径变化的影响逐渐减小;沙粒在垂直方向上的平均粒径,均大于其对应的床面沙粒平均粒径。沙粒粒度的标准偏差,随着平均粒径的增大而增加。沙粒粒度的偏度系数和平均粒径的相关关系,与其对应的床面沙粒组成有关。由实验结果讨论得出,在非均匀风沙流的沙粒起动中,细颗粒沙粒的平均起跳速度大于粗沙粒,而粗颗粒泥沙的起跳率大于细沙粒。     

陡坡条件坡面薄层水流沿程变化及水流阻力计算

基于系列陡坡水槽条件不同坡面粗糙程度薄层水流试验,测试分析了坡面薄层水流运动参数沿程变化,并进一步讨论了坡面水流阻力计算方法。结果表明：光滑坡面条件同一流量流速随坡长的增加而增加,而对于较粗床面或较陡坡面流速沿程出现了峰谷变化;由于陡坡条件下坡面薄层水流参数呈现沿程变化的特征,因而传统意义上常用的平均水力参数法计算水流阻力已不适宜于陡坡条件,基于沿程水流阻力计算的方法更加可靠。     

小沙粒/TiO2的制备及其光催化降解亚甲基蓝性能的研究

为避免粉状光催化剂的团聚和流失,提高其回收率,通过溶胶-凝胶法+焙烧法制备小沙粒/TiO2光催化剂.通过SEM和XRD等对材料的形貌和晶型进行分析和测试,并用亚甲基蓝降解实验考察其光催化活性.结果表明,TiO2质量分数12％时,光催化效果最好.紫外光作用20 min时,亚甲基蓝降解率达98.77％.制备的光催化剂具有良...     

泥沙起动表达式互化研究

在分析泥沙起动时水流流态特征的基础上,对泥沙起动时的起动流速表达形式与起动拖曳力表达形式之间的关系进行了研究,得到了互化公式。以经典泥沙起动时拖曳力资料和起动流速资料为例,展示了起动资料的互化结果,并对不同粒径泥沙起动时的水流流态、阻力规律、起动机理等问题进行了分析。     

用能耗极值原理模拟水轮机内含沙水流的数学模型

从连续介质流动的能量方程出发，推导了描述含沙水流的固液两相流的能量方程及能量耗散项表达式，并将能量耗散极值原理引入水轮机内含沙水流特性的研究中，从中得到了一些新的认识，并提出了一种全新的数学模型。