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考虑气膜流动分布的止推气体轴承端面槽型优化研究
1
作者 雷彤 刘东 +2 位作者 徐晨曦 彭楠 杨魏 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期71-80,共10页
针对传统槽型结构参数研究体系对螺旋槽型止推气体轴承的承载性能提升的局限性,基于气膜流动分布研究建立了优化端面槽型形状的新参数体系。通过螺旋角控制的端面槽型形状差异性分析,提出了优化槽区入流方向的来流夹角这一关键槽型参数... 针对传统槽型结构参数研究体系对螺旋槽型止推气体轴承的承载性能提升的局限性,基于气膜流动分布研究建立了优化端面槽型形状的新参数体系。通过螺旋角控制的端面槽型形状差异性分析,提出了优化槽区入流方向的来流夹角这一关键槽型参数,并分析了不同来流夹角下的气膜流场;在此基础上,建立了包含来流夹角、入流角、出流角、入流半径与出流半径的端面槽型参数体系,通过参数寻优得到最优端面槽型形状;对比了优化槽型与传统结构参数槽型的承载性能与流场的差异,验证了该文所建立的参数体系可进一步提升止推气体轴承的承载性能,拓宽止推气体轴承的槽型优化空间。 展开更多
关键词 螺旋槽 端面槽型结构 流动分析 槽型优化参数体系
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不同流路宽度比例的S形植物坝对泥石流的调控效益
2
作者 张桢 祁玉超 +3 位作者 王道杰 裴曾莉 赵鹏 何松膛 《水土保持通报》 北大核心 2025年第1期40-48,136,共10页
[目的]研究不同流路宽度比例的S形植物坝对泥石流的调控效益,探究生物工程措施消能减灾的作用,为构建生态与岩土协同减灾模式提供理论基础。[方法]分别从流速调节、流量调节、泥沙拦截和能量削减4个方面,对S形流路宽度比例分别为0%(S_(0... [目的]研究不同流路宽度比例的S形植物坝对泥石流的调控效益,探究生物工程措施消能减灾的作用,为构建生态与岩土协同减灾模式提供理论基础。[方法]分别从流速调节、流量调节、泥沙拦截和能量削减4个方面,对S形流路宽度比例分别为0%(S_(0)),30%(S_(30)),45%(S_(45)),60%(S_(60)),75%(S_(75))的植物坝开展了一系列的水槽试验。[结果](1)流路宽度比例为0%的植物坝(S_(0))对阵流型泥石流具有很好的拦截效果,流速削减31.03%~44.19%,流量削减45.88%~56.02%,能量削减34.37%~52.72%,泥沙拦截3.31%~75.69%;(2)流路宽度比例为75%的植物坝(S_(75))对阵流型泥石流具有很好的排淤效果,流速削减7.69%~29.03%,流量削减12.94%~35.54%,能量削减11.56%~34.09%,泥沙拦截4.13%~45.69%;(3)而流路宽度比例为45%的植物坝(S_(45)),相较于S_(30),S_(60),对阵流型泥石流具有较好的拦排兼顾效果,流速削减11.11%~40.00%,流量削减16.47%~51.20%,能量削减18.04%~45.16%,泥沙拦截1.63%~54.75%。[结论]S形流路宽度比例为0%(S_(0))的植物坝适合布置于以拦截为主的泥石流沟道内;S形流路宽度比例为75%(S_(75))的植物坝适合布置于以排淤为主的泥石流沟道内;S形流路宽度比例为45%(S_(45))的植物坝更适合布置于以拦排结合为主的泥石流沟道内。 展开更多
关键词 泥石流防治 生态减灾 S形植物坝 不同流路宽度比例 调控效益
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等离子体合成射流改善S弯进气道气动性能的实验研究
3
作者 张富垚 梁华 +1 位作者 刘诗敏 杨鹤森 《推进技术》 北大核心 2025年第1期42-49,共8页
为了对狭缝式S弯进气道中的流动分离进行有效控制,本文基于等离子体合成射流开展了激励特性和相关流动控制实验研究。结果表明:在激励器能量沉积比确定的条件下,等离子体合成射流激励器的放电能量与激励频率无关,然而不同能量沉积比都... 为了对狭缝式S弯进气道中的流动分离进行有效控制,本文基于等离子体合成射流开展了激励特性和相关流动控制实验研究。结果表明:在激励器能量沉积比确定的条件下,等离子体合成射流激励器的放电能量与激励频率无关,然而不同能量沉积比都存在一个最佳激励频率,使得射流速度达到最大。在激励特性诊断的基础上通过风洞实验验证了等离子体合成射流改善狭缝式S弯进气道气动性能的有效性,最佳激励效果为在出口速度为Ma=0.25时使得总压畸变指数降低22.59%。 展开更多
关键词 狭缝式S弯进气道 流动控制 等离子体合成射流 射流特性 二次流
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径向楔形挤压磁流变缓冲器冲击动力学行为
4
作者 李祝强 付本元 +1 位作者 古毅 廖昌荣 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期30-39,共10页
多级径向结构可以延长有效阻尼流道长度,但同时也带来流动困难引起的阻塞问题,结合磁流变液在挤压作用下的增强效应,在不改变多级径向基本结构及磁流变阀外观尺寸的基础上,设计了一种磁流变液径向楔形挤压流动型磁流变阀。通过定义“楔... 多级径向结构可以延长有效阻尼流道长度,但同时也带来流动困难引起的阻塞问题,结合磁流变液在挤压作用下的增强效应,在不改变多级径向基本结构及磁流变阀外观尺寸的基础上,设计了一种磁流变液径向楔形挤压流动型磁流变阀。通过定义“楔形角”并采用微分思想将楔形阻尼通道分为若干微单元,建立微单元模型与“楔形角”的函数关系;基于HB(Herschel Bulkley)本构模型推导“楔形角”与楔形流道内压降的关系;考虑惯性效应和局部损耗,构建了HBMI(HB-minor losses-inertia)一般力学模型;进一步分析了“楔形角”对楔形阻尼流道截面流速、压力梯度、局部损耗的影响;搭建落锤式冲击试验平台开展不同冲击速度和电流下的动力学行为试验研究。结果显示,“楔形角”设定在Δδ=2 mm以内缓冲器具有良好的可控性,其动态范围达1.45,最大缓冲力高达236 kN。将试验结果与理论模型进行比较,发现HBMI模型能够准确预测径向楔形挤压磁流变缓冲器冲击载荷下的动力学行为。 展开更多
关键词 磁流变缓冲器 楔形流道 挤压流动 动力学行为
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新型搅混翼对燃料棒流致振动导致的微动磨蚀影响研究
5
作者 袁硕 柴翔 +1 位作者 刘晓晶 何辉 《核技术》 北大核心 2025年第3期163-171,共9页
针对由形状记忆合金制作的新型搅混翼的强化换热效果及其影响下的燃料棒微动磨蚀问题,利用双向流固热耦合的方法模拟了新型搅混翼下的流场分布、压降损失及燃料棒受力情况,并建立了燃料棒受力的非线性振动模型,计算了燃料棒相对于定位... 针对由形状记忆合金制作的新型搅混翼的强化换热效果及其影响下的燃料棒微动磨蚀问题,利用双向流固热耦合的方法模拟了新型搅混翼下的流场分布、压降损失及燃料棒受力情况,并建立了燃料棒受力的非线性振动模型,计算了燃料棒相对于定位格架的微动磨蚀功率。结果表明:形状记忆合金搅混翼可不产生额外的压力损失而强化燃料棒与冷却剂间的传热;强化传热效果随着搅混翼的最大弯折角度的增大而增大;同时,燃料棒与定位格架间的微动磨蚀功率随着搅混翼的弯折角度增大而增大。 展开更多
关键词 形状记忆合金 搅混翼 流致振动 微动磨蚀 计算流体力学
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提高球团矿配比对高炉布料的影响及其优化研究
6
作者 宁泽尧 张晓辉 王楠 《烧结球团》 北大核心 2025年第1期95-102,共8页
含铁炉料结构直接影响着高炉布料料层孔隙度,进而影响煤气流合理分布,探究球团矿配比对料层分布的影响及改善层间界面效应至关重要。本研究采用离散单元法对2550 m^(3)高炉的炉顶区域进行了三维建模,研究了存在焦炭层时提高球团矿配比... 含铁炉料结构直接影响着高炉布料料层孔隙度,进而影响煤气流合理分布,探究球团矿配比对料层分布的影响及改善层间界面效应至关重要。本研究采用离散单元法对2550 m^(3)高炉的炉顶区域进行了三维建模,研究了存在焦炭层时提高球团矿配比对炉料料面形状的影响规律,并对矿焦层间界面效应提出了优化方案。结果表明,随球团矿质量配比的提高,炉料颗粒在溜槽末端的速度与落点半径增大,料流更加分散;随溜槽倾角增大,溜槽有效长度增加,炉料落点半径大幅增大;提高含铁炉料中球团配比,使得含铁炉料在径向上向炉喉中心滚动,而在纵向上整体高度降低,矿焦界面渗流现象严重。因此,增加球团矿配比时,为保证炉喉处初始料面稳定的形状,应使矿石布料角度增大,以减缓含铁炉料向炉喉中心的滚动。 展开更多
关键词 球团矿配比 料面形状 料流轨迹 界面效应 离散单元法
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某水库泄洪洞体型优化模型试验研究
7
作者 董建虎 刘悦 《云南水力发电》 2025年第3期55-59,共5页
在水利工程设计建设中,泄洪洞承担着过量洪水的宣泄功能,对保证工程的安全运行具有重要意义。此次研究以某水库泄洪洞为工程背景,利用物理模型试验的方式分析了原设计方案在结构设计方面存在的问题,并提出具体的优化方案。模型试验结果... 在水利工程设计建设中,泄洪洞承担着过量洪水的宣泄功能,对保证工程的安全运行具有重要意义。此次研究以某水库泄洪洞为工程背景,利用物理模型试验的方式分析了原设计方案在结构设计方面存在的问题,并提出具体的优化方案。模型试验结果显示,优化设计方案可以有效改善下泄水流流态,优化效果良好,建议在工程设计中选用。 展开更多
关键词 泄洪洞 体型优化 模型试验 流态 掺气
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面向“花瓣型”配电网的旋转潮流控制器两阶段转速功率控制策略
8
作者 邵晨 颜湘武 +2 位作者 贾焦心 吴炜林 李秉桢 《电工技术学报》 北大核心 2025年第1期52-63,共12页
随着有源配电网建设的迅猛发展,“花瓣型”配电网已成为主流供电结构,为保障配电系统的安全供电,应当进一步研究适用于有源配电网的功率控制方法。电磁式旋转潮流控制器(RPFC)是有源配电网功率控制的一种可行方案。该文首先构建了基于... 随着有源配电网建设的迅猛发展,“花瓣型”配电网已成为主流供电结构,为保障配电系统的安全供电,应当进一步研究适用于有源配电网的功率控制方法。电磁式旋转潮流控制器(RPFC)是有源配电网功率控制的一种可行方案。该文首先构建了基于瞬时无功理论的RPFC稳态功率解耦控制模型,然而由于旋转移相变压器转子位置角的协调控制难点,难以实现功率稳定控制;然后,通过伺服电动机两阶段转速控制和转速协调方案实现两转子角的稳定、无差控制,满足高精度、高可靠性和快速响应的功率调节需求;最后,研制了380 V/40 kV·A的RPFC样机及实验平台,并进行了功率调控和功率均衡实验。结果表明,所提控制方案能够在s级实现调控,且控制精度保持在4%以内,具有良好的动、静态性能,能够满足未来“花瓣型”配电网的柔性合环运行。 展开更多
关键词 “花瓣型”配电网 旋转潮流控制器 功率控制 两阶段转速控制
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微型涡流发生器改善S弯喷管流场的实验研究
9
作者 刘诗敏 梁华 +2 位作者 李金平 张富垚 马张煜 《推进技术》 北大核心 2025年第2期41-56,共16页
S弯喷管虽然能够提升飞行器隐身性能,但弯曲的几何结构会造成额外的总压损失和低能流体脉动增强的问题,导致飞行器性能降低,因此需要采用流动控制手段改善内部流场。本文将阵列式微型涡流发生器安装在S弯喷管上壁面中心线局部速度最大... S弯喷管虽然能够提升飞行器隐身性能,但弯曲的几何结构会造成额外的总压损失和低能流体脉动增强的问题,导致飞行器性能降低,因此需要采用流动控制手段改善内部流场。本文将阵列式微型涡流发生器安装在S弯喷管上壁面中心线局部速度最大点前侧,研究其在冷态流场中对喷管出口总压损失的控制效果和对上壁面下游流场低频脉动的抑制效果。结果表明:(1)在试验参数下,对于相同高度的微型涡流发生器,安装位置距离局部速度最大点较远时,喷管出口截面总压损失系数更低。(2)落压比为1.2时,安装高度为2.2%喷管入口直径的微型涡流发生器,能够使喷管出口平均总压损失系数相对基准降低8.57%。(3)微型涡流发生器能降低喷管上壁面下游流场的低频脉动,使脉动幅值降低22.8%,提升低能流稳定性。 展开更多
关键词 S弯喷管 微型涡流发生器 总压损失 流动控制 变分模态分解
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单侧渐扩消力池体型优化与水力特性分析
10
作者 石林平 廖智颖 +2 位作者 谢志高 周训成 涂向阳 《人民珠江》 2025年第1期103-109,共7页
东涌水库溢洪道采用泄槽台阶消能+下游消力池底流消能的工程方案,但受限于地形地质条件,消力池宽度较窄,与河道呈145°夹角,且下游现状交通桥阻碍行洪,不利因素较多。原方案泄流进入消力池后,池内水面波动大,出池水流大幅加速,河道... 东涌水库溢洪道采用泄槽台阶消能+下游消力池底流消能的工程方案,但受限于地形地质条件,消力池宽度较窄,与河道呈145°夹角,且下游现状交通桥阻碍行洪,不利因素较多。原方案泄流进入消力池后,池内水面波动大,出池水流大幅加速,河道内主流集中,交通桥上游左侧形成大范围回流区。通过水工模型试验,对消力池布置方案进行优化。结果表明:通过加深消力池、池内前段设T型墩、左偏消力池左侧边墙、降低尾坎起反坡至河道等措施,水流流态明显改善。泄流入池后水面波动幅度减小,出池水流不再加速,河道内水流分散、流速减缓。研究成果可为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 溢洪道 单侧渐扩消力池 T型墩 水工模型 流态优化
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海上油田大斜度井射孔负压返涌模拟试验
11
作者 卓振州 李进 +2 位作者 龚宁 王孔阳 邓颖 《中国海洋平台》 2025年第1期88-94,共7页
为指导海上油田大斜度井射孔负压返涌作业,提供合理的返涌负压设计方法,提高射孔孔道清洁效果,保障油气井产能,结合大斜度井射孔作业特点,开展负压返涌试验,分析返涌时机对孔道清洁的影响,对比4种常用负压设计方法的结果,通过试验结果... 为指导海上油田大斜度井射孔负压返涌作业,提供合理的返涌负压设计方法,提高射孔孔道清洁效果,保障油气井产能,结合大斜度井射孔作业特点,开展负压返涌试验,分析返涌时机对孔道清洁的影响,对比4种常用负压设计方法的结果,通过试验结果验证不同负压设计方法设计结果的合理性,优化最小返涌负压设计方法。试验和分析结果表明:负压返涌后的砂岩靶渗透率较原始渗透率提高约13%,负压返涌可有效清洁射孔孔道,解除射孔污染;射孔后立即负压返涌与间隔24 h后负压返涌的砂岩靶渗透率增幅分别为112%、113%,2种工况下的渗透率增幅基本一致;通过对比,当砂岩靶渗透率为5~34 mD(1 mD≈0.987×10^(-3)μm^(2))时,Behrman法设计最小负压偏大,Core Lab、Conoco、VANN等方法设计最小负压偏小。研究表明,间隔24 h后再进行负压返涌不会降低孔道清洁效果,大斜度井射孔后需要进行单趟负压返涌作业或采用动态负压射孔等技术清洁孔道。基于负压返涌试验结果拟合给出低渗储层条件下的最小负压设计模型,可有效指导大斜度井射孔负压返涌作业,对提高油气井产量具有重要意义。 展开更多
关键词 负压返涌 孔道清洁 打靶试验 聚能射孔 大斜度井
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松风F00复合流体树脂修复牙体楔状缺损疗效观察
12
作者 程珏 程琳 +2 位作者 孔令伟 邱文风 庄润涛 《中国美容医学》 2025年第3期155-159,共5页
目的:探讨松风F00复合流体树脂对牙体楔状缺损患者修复效果的影响。方法:选取笔者医院2021年5月-2022年2月收治的144例牙体楔状缺损患者为研究对象,随机将其分为对照组(72例,患牙144颗)和观察组(72例,患牙146颗)。对照组采用玻璃离子填... 目的:探讨松风F00复合流体树脂对牙体楔状缺损患者修复效果的影响。方法:选取笔者医院2021年5月-2022年2月收治的144例牙体楔状缺损患者为研究对象,随机将其分为对照组(72例,患牙144颗)和观察组(72例,患牙146颗)。对照组采用玻璃离子填充,观察组采用松风FOO复合流体树脂填充。分别在修复后3、6、12个月观察两组患者牙体修复效果,比较修复前、修复后1个月及修复后3个月两组患者牙周指标[碱性磷酸酶、天冬氨酸转氨酶、菌斑指数、探诊深度]及龈沟液炎症因子[白三烯B4、白细胞介素-6、白细胞介素-8]水平,对比两组修复后12个月的美学效果及并发症发生情况。结果:观察组修复后3、6、12个月成功率分别为100.00%、95.89%、89.73%,对照组依次为100.00%、89.58%、81.25%,两组修复后6、12个月成功率比较,差异有统计学意义(P<0.05);且观察组修复后6个月的色泽协调良好率、边缘着色良好率显著高于对照组(P<0.05),观察组修复后12个月的各项指标修复率均显著高于对照组(P<0.05);随着修复时间延长,两组患者牙周指标水平及龈沟液炎症因子水平均逐渐降低,组内不同时间比较差异有统计学意义(P<0.05),且观察组修复1、3个月后的上述指标均显著低于对照组(P<0.05);两组修复期间出现了牙髓炎、填充体脱落、边缘着色、表面凹陷、继发龋等并发症,且观察组并发症发生率显著低于对照组(P<0.05);修复后12个月,观察组红白美学指数评分均显著高于对照组(P<0.05)。结论:对牙体楔状缺损患者采用松风FOO复合流体树脂修复效果良好,可有效改善患者牙周指标及龈沟液炎症因子水平,并提高美学效果,安全可靠。 展开更多
关键词 松风FOO复合流体树脂 牙体楔状缺损 牙髓反应 美学效果 牙周指标
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侧式进/出水口各孔道流量分配差异及影响因素 被引量：1
13
作者 高学平 马一鸣 +1 位作者 刘殷竹 朱洪涛 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期633-641,共9页
对于抽水蓄能电站侧式进/出水口各孔道流量分配,现有设计规范规定进/出水口相邻中边孔道的流量不均匀程度不宜超过10%,但实际工程设计难以达到此要求.本文以某抽水蓄能电站侧式进/出水口为例,通过优化进/出水口各体型参数,利用数值模拟... 对于抽水蓄能电站侧式进/出水口各孔道流量分配,现有设计规范规定进/出水口相邻中边孔道的流量不均匀程度不宜超过10%,但实际工程设计难以达到此要求.本文以某抽水蓄能电站侧式进/出水口为例,通过优化进/出水口各体型参数,利用数值模拟方法研究各孔道流量等水力参数,重点分析分流墩布置对各孔道流量分配的影响及其规律,试图使进流工况和出流工况相邻中边孔道的流量不均匀程度均最小.研究表明,改变扩散段分流墩布置能有效改善流量不均匀程度.对于3墩4孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度在出流工况下随中边孔宽度比增大而增大,在进流工况下随中边孔宽度比增大而减小;当中边孔宽度比增大且中墩后移距离减小时,出流工况和进流工况下的流量不均匀程度均减小.对于2墩3孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度不论在出流工况下还是在进流工况下,均随中边孔宽度比增大呈先减小后增大的规律.优化后的3墩4孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.228∶0.272,中墩后移距离取0.36D(D为隧洞直径),其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为18.47%~19.43%,在进流工况下为19.82%~19.83%;优化后的2墩3孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.310∶0.345,其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为19.47%~19.63%,在进流工况下为18.66%~18.67%.相邻中边孔道的流量不均匀程度较难满足不宜超过10%的设计规范要求.研究成果将有助于《抽水蓄能电站设计规范》中关于进/出水口水力指标要求的完善. 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 侧式进/出水口 体型优化 流量分配 数值模拟
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采用T型喷口的喷水推进船模阻力数值模拟
14
作者 吴琼 孙群 +2 位作者 韦红刚 石磊 马翔 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第13期18-23,共6页
T型喷口是一种附加在喷水推进装置后方,改变水流纵向喷射方向为横向的模型试验装置。该装置只在船体内部流道上产生力的作用,既可反映常规喷口推进船模自航状态下,推进装置的抽吸作用对船尾边界层的影响,又对船身浮态影响很小,仅通过船... T型喷口是一种附加在喷水推进装置后方,改变水流纵向喷射方向为横向的模型试验装置。该装置只在船体内部流道上产生力的作用,既可反映常规喷口推进船模自航状态下,推进装置的抽吸作用对船尾边界层的影响,又对船身浮态影响很小,仅通过船模阻力试验和获流区PIV测试试验,结合动量通量法换算,可将常规推进船模自航试验中,推进系统对船体阻力的影响分离出来。通过CFD手段,采用流量边界条件法,对某带有T型喷口推进装置的船模阻力性能进行数值模拟,并与模型试验结果进行比较分析。最后,对T型喷口装置的工作原理进行说明。 展开更多
关键词 T型喷口 流量边界条件法 CFD
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体型参数对旋流排沙渠道水沙特性的影响 被引量：1
15
作者 南军虎 代江龙 +2 位作者 李伟 汪超群 马康宁 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期64-72,共9页
为明确关键体型参数对渠道和排沙洞内水沙特性的影响,在模型试验研究的基础上开展了旋流排沙渠道的水沙两相流数值模拟。结果表明:起旋室高度对截沙率影响较为显著,最大相差5.41%;排沙洞直径、倾角和起旋室出口宽度对分流比影响显著,最... 为明确关键体型参数对渠道和排沙洞内水沙特性的影响,在模型试验研究的基础上开展了旋流排沙渠道的水沙两相流数值模拟。结果表明:起旋室高度对截沙率影响较为显著,最大相差5.41%;排沙洞直径、倾角和起旋室出口宽度对分流比影响显著,最大相差8.13%,增大倾角后改善了原排沙洞封闭端因壁面条件影响而产生的泥沙淤积;起旋室出口宽度对渠道内水沙特性基本无影响;不同体型下旋流排沙渠道均可高效、持续排沙,截沙率均大于90%,经过起旋室后,高含沙水流从排沙洞流出,下游渠道含沙量急剧减小。 展开更多
关键词 旋流排沙渠道 体型参数 水沙特性 截沙率 数值模拟
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体型参数对梯形旋流排沙渠道水力特性的影响
16
作者 南军虎 李伟 +2 位作者 代江龙 马康宁 汪超群 《水电能源科学》 北大核心 2024年第1期60-64,共5页
为明确起旋室和排沙洞体型参数对梯形旋流排沙渠道水力特性的影响,采用试验研究与数值模拟相结合的方法,研究了各参数下旋流排沙渠道的分流比、空腔形态、压强、流速,对比分析了不同断面型式的水力特性。结果表明,增大起旋室进口宽度,... 为明确起旋室和排沙洞体型参数对梯形旋流排沙渠道水力特性的影响,采用试验研究与数值模拟相结合的方法,研究了各参数下旋流排沙渠道的分流比、空腔形态、压强、流速,对比分析了不同断面型式的水力特性。结果表明,增大起旋室进口宽度,或减小起旋室出口宽度、起旋室高度、排沙洞直径,均能减小梯形旋流排沙渠道的分流比;起旋室出口宽度是影响分流比的主要因素,排沙洞直径偏小会限制排沙洞内空腔的发展;增加渠道水面与排沙洞出口间的落差后可在排沙洞内形成更有利于泥沙运动的旋转水流;梯形旋流排沙渠道的水资源利用效率更高,当渠道来流量为89.6 m^(3)/h时,梯形旋流排沙渠道的分流比较矩形渠道的降低了6.6个百分点,且同一位置处的旋转水流流速更大。研究成果可为旋流排沙渠道在引水工程中的设计与应用提供参考。 展开更多
关键词 旋流排沙渠道 体型参数 分流比 压强 流速
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质量比对D形截面柱体流致振动的影响
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作者 宋吉宁 李壮 +2 位作者 蒋学炼 金瑞佳 刘宇航 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期540-549,共10页
利用涡激振动进行海流能收集的VIVACE装置是新能源领域的研究热点.应用FLUENT软件采用k-ωSST湍流模型和Newmark-β法,通过数值模拟探究了四个质量比(2,5,7和10)在迎流角90°下D形截面柱体的流致振动响应,系统分析了D形截面柱体在... 利用涡激振动进行海流能收集的VIVACE装置是新能源领域的研究热点.应用FLUENT软件采用k-ωSST湍流模型和Newmark-β法,通过数值模拟探究了四个质量比(2,5,7和10)在迎流角90°下D形截面柱体的流致振动响应,系统分析了D形截面柱体在横流向上的振动幅值、频率、平衡位置偏移量、尾涡脱落模式以及能量转化效率.所模拟的雷诺数范围为288~2880,对应的约化速度为2~20.结果表明,质量比对D形截面柱体流致振动的影响明显,质量比会改变D形截面柱体流致振动的响应分支.质量比越大,D形截面柱体进入驰振对应的约化速度越低;质量比增大,D形截面柱体平衡位置偏移量相对减小.随着约化速度的增大,D形截面柱体出现了涡激振动、涡激振动-驰振及完全驰振等响应分支.在所模拟的范围内,D形截面柱体高能量转化效率出现在涡激振动分支,而不是在驰振分支;在质量比为10且约化速度为4.5时,一级能量转化效率达到最大值44%.相关研究可为VIVACE装置的振子选型提供参考. 展开更多
关键词 质量比 D形截面柱体 涡激振动能量俘获装置 数值模拟 流致振动
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抽蓄电站无压隧洞交叉区体型优化试验研究
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作者 田静 顾长宽 +1 位作者 郭汉驰 薛海 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期115-117,38,共4页
交叉无压隧洞交汇区域水流的水力特性复杂,无压隧洞交叉区体型及交汇口水流水力特性的研究对确保水利枢纽的安全运行具有重要的工程意义。基于物理模型试验,对某抽水蓄能电站下水库高落差泄洪排沙洞和放空洞交叉区体型进行优化,最终确... 交叉无压隧洞交汇区域水流的水力特性复杂,无压隧洞交叉区体型及交汇口水流水力特性的研究对确保水利枢纽的安全运行具有重要的工程意义。基于物理模型试验,对某抽水蓄能电站下水库高落差泄洪排沙洞和放空洞交叉区体型进行优化,最终确定圆弧连接+交叉角21°的交叉区体型。对比分析圆弧连接+交叉角21°的交叉区优化体型下特征试验工况的水力特性。结果表明,6种特征试验工况下,泄洪排沙洞和放空洞交叉口及下游均为急流,明流泄洪且流态较稳定,均在交汇口下游右边直墙处形成最大水深,水深低于直墙高度,满足水面线不宜超过直墙范围的要求。 展开更多
关键词 交叉无压隧洞 体型优化 交汇水流 抽水蓄能电站 模型试验
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高流速、大流量无压洞掺气设施体形优化模型试验研究
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作者 郝杰 郝爱君 《红水河》 2024年第2期44-48,68,共6页
高水头、大流量、高流速的泄水建筑物,往往需要设置掺气设施来降低空蚀破坏。结合新疆某水利枢纽工程实例,通过开展泄洪冲沙洞水工模型试验研究,对1号、2号掺气设施挑坎高度、通气孔面积、坡比及型式进行优化设计。结果表明:体形优化后... 高水头、大流量、高流速的泄水建筑物,往往需要设置掺气设施来降低空蚀破坏。结合新疆某水利枢纽工程实例,通过开展泄洪冲沙洞水工模型试验研究,对1号、2号掺气设施挑坎高度、通气孔面积、坡比及型式进行优化设计。结果表明:体形优化后,在各种工况下,掺气设施掺气效果良好,掺气空腔完整而稳定,坎下未出现较大回水等不利流态;通气孔通气顺畅,整体水流流态平顺,无水翅溅到洞顶等不利现象;沿程余幅均满足要求;过流能力和流量系数基本与原设计一致。研究结果可为类似工程的掺气设施体形研究提供指导与技术支撑。 展开更多
关键词 模型试验 无压洞 掺气设施 体形优化 流态
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U形渠道机翼柱型量水槽水力性能分析 被引量：2
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作者 周双 李晓军 +2 位作者 朱梦娜 赵瑞娟 刘鸿涛 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期65-69,77,共6页
为了详细探究机翼柱型量水槽应用于U形渠道的量水性能,设置了4个不同的量水槽收缩比开展水力性能试验。通过对流量、收缩比和上游水位等数据进行分析,拟合出机翼柱型量水槽的流量公式。研究还对测流精度、上游佛汝德数、临界淹没度等参... 为了详细探究机翼柱型量水槽应用于U形渠道的量水性能,设置了4个不同的量水槽收缩比开展水力性能试验。通过对流量、收缩比和上游水位等数据进行分析,拟合出机翼柱型量水槽的流量公式。研究还对测流精度、上游佛汝德数、临界淹没度等参数进行了详细分析。试验结果表明,机翼柱型量水槽水位~流量相关性极高,相关系数R^(2)达0.998,利用试验数据拟合出的流量公式简单易用,平均流量误差约为2.47%,上游佛汝德数小于0.3,临界淹没度最高为0.887。与传统的U形渠道量水槽相比,机翼柱型量水槽的流动公式简单易用,U形渠道机翼柱型量水槽的结构为进一步研究提供了新的思路和参考。 展开更多
关键词 机翼柱型量水槽 U形渠道 流量公式 临界淹没度
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