大方坯结晶器内液面波动与卷渣行为

为深入揭示不同水口类型对结晶器内钢液初始流动的影响,以某厂410 mm×530 mm的大方坯结晶器为原型,基于相似原理,采用1:1的物理模型,比较了直通型、五孔和四孔水口浇注时在不同拉速和浸入深度下的结晶器内液面波动和渣层状态。结果表明,3种水口的液面平均波高范围分别为0.20~0.30、0.23~1.10、0.35~1.28 mm。五孔水口和四孔水口的液面波动均比直通水口剧烈,渣层比直通水口活跃,尽管有轻微卷渣但无裸钢现象,这有利于保护渣的熔化和夹杂物的上浮去除。五孔水口和四孔水口对结晶器壁面的冲击比直通水口强,有助于铸坯中心等轴晶率的提高。推荐该大方坯使用多孔水口时浸入深度和拉速分别为170 mm和0.38 m/min,可保证生产顺行和铸坯质量改善。     

板坯结晶器弯月面波动过程的数值模拟

针对宝钢某连铸机220mm ×1500 mm结晶器的弯月面波动情况,利用CFD软件对其进行了三维数值模拟,计算结果表明,结晶器自由表面的钢液流速与波高有着密切的关系,同时也影响着附近的空气流动;液面波动的范围小于10 mm,三维波动的数值模拟同时反映了宽面之同的波动差异.     

基于模糊PI的波浪能液压转化系统平稳控制研究

在不规则波条件下对振荡浮子波浪能捕获液压转化系统进行模糊PI控制的研究,建立浮体的非线性动力学模型及非线性液压动力输出系统数学模型,建立基于转速误差信号反馈的马达排量模糊PI控制模型,对不同海况条件进行系统的数值模拟,研究模糊PI控制下波浪能转化系统马达稳定输出的特性,探究有效波高和能量周期对系统稳定输出的影响,模拟东海近岸水域不同观测点该波浪能捕获系统的全年捕获能量及马达输出能量.结果表明采用模糊PI控制器能够使马达输出功率、转速及转矩的不规则瞬变得到控制,马达转速基本保持稳定,功率平稳输出.马达转速及输出功率随有效波高增加而增大,马达排量的调节范围增大.马达转速及输出功率随能量周期增加而增大且增幅逐渐减小,马达排量的调节范围由大逐渐减小.基于东海海况数据对东海近岸9个观测点进行模拟,该波浪能捕获系统的年捕获能量及马达输出能量随着离岸距离增加而增大,舟山岛南部及东南部海域该系统年捕获能量及马达输出能量较高.     

垂直护岸板桩桩身变形数值模拟研究

采用有限元软件ABAQUS,建立垂直护岸板桩数值分析模型,研究板桩的弹性模量、波浪的波高和波长对桩身水平位移的影响。研究结果表明:垂直护岸板桩向临水侧位移,随着桩的入土深度增加,桩身位移先增大后减小,在深度13 m以下位移较小。板桩的弹性模量对桩身水平位移的影响较小,在其它条件相同的情况下,随着板桩的弹性模量增大,桩身水平位移从桩顶到深度为13 m处逐渐减小,弹性模量对深度13 m以下的板桩水平位移影响较小。波浪的波高和波长对深度0 m到13 m范围内板桩的水平位移影响较大,对深度13 m以下的板桩水平位移影响较小。在其它条件相同的情况下,随着波高的增大,桩身最大位移点处的深度逐渐增大,桩身水平位移从桩顶到深度为13 m处逐渐减小。随着波长的增大,桩身水平位移从桩顶到深度为13 m处逐渐减小。     

夏季太湖北岸的波浪组成及演变特征分析

波浪是驱动大型浅水湖泊中水生生态系统演变的关键动力过程.基于太湖北部近岸区的波浪方向谱、同期风速、风向的观测资料,分析了波浪组成及其演变特征.结果表明:太湖北部近岸区的波浪频率谱主要为单峰或双峰型,属于中高频波;风是波浪形成的主要驱动力,风向(或周边地形)对有效波高的调制作用可用三角函数定量表征;风浪的有效波高、谱峰频...     

泰勒反应器中瞬态波状涡流场的CFD数值模拟

泰勒反应器中的波状涡流因存在周向波和涡间传质而受到广泛关注。本文针对泰勒反应器（半径比为0.83,纵横比为46.07）中的波状涡流进行了数值模拟研究,采用计算流体力学（CFD）软件研究了无轴向流动和有轴向流动时的两种流场。结果表明,数值模拟与文献中的PIV实验结果具有较好的一致性。在波状涡流场中,周向波动的存在消除了涡的轴对称性,导致涡随周向位置的周期性变化,包括涡的形状、位置以及涡量等,这也引起了速度的瞬态行为。轴流的引入降低了涡的周期性变化程度,改变了速度的瞬时特性,也稳定了流场。同时还发现轴向流动也影响着切向速度随时间的变化,切向速度随漩涡通过频率及其高次谐波而振荡。     

波浪作用下影响管袋堤坝稳定因素的试验

试验研究了在波浪作用下无防护管袋堤坝的稳定性,试验中无防护管袋堤坝模型的坝高分别为26cm和30cm;坝坡坡比分别为1.0,1.5,2.0,2.5,波浪采用波坦分别为1/15和1/20,并区别是否有越浪现象。通过模型试验得出不同条件下坝体破坏时的临界波高及坝体稳定的影响因素,研究波高、波坦、越浪及坡比对无防护管袋堤坝所受堤前波压力、管袋底上抬波压力的影响规律,并给出无越浪情况下无防护管袋堤坝所受堤前波压强的简化计算公式。     

平台运动对井下钻井液压力波动的影响分析

无隔水管钻井技术通过控制海底钻井液举升泵的转速和流量来控制旋转防喷器内的钻井液液面,进而达到控制井筒压力的目的.针对深水无隔水管钻井系统作业过程中钻井平台的运动响应对井下钻井液压力扰动的问题,建立了钻井平台-升沉补偿-钻柱纵向振动耦合模型和井下钻井液压力计算模型,分析了海洋环境因素对平台运动响应、钻柱升沉运动响应及井底...