任意六面体同位网格中的SIMPLE算法

针对建筑风场数值模拟,利用有限体积法建立了与任意六面体同位网格系统相适应的压力校正方程,给出了详细的压力校正方程离散形式.编制了相应的建筑风场数值模拟程序WSB.对双坡屋面建筑模型的风场数值模拟的结果表明:任意六面体同位网格系统中SIMPLE算法的计算效率高、收敛快,能够通用于比较复杂的建筑风场数值模拟.     

一类改进的RGFM-HLLC方法的构造及应用

该文针对多相流运动界面的数值模拟问题,在传统水平集方法和改进的真实虚拟流体方法的基础上,将HLLC方法和改进的RGFM进行结合,构造了一类改进的RGFM-HLLC方法,并对两相流运动界面的形变过程进行数值模拟.两相流运动界面的数值模拟结果表明:改进的RGFM-HLLC方法具有比已有方法更高的分辨率,且能有效地降低界面附近的数值振荡.     

老哈河下游地区起沙风特征

应用中国科学院奈曼沙漠化研究站2006~2013年的气象资料,统计分析了老哈河下游地区近8年来的起沙风特征.结果表明:(1)起沙风的月平均风速为5.81~6.75 m·s-1,最大风速变化范围为17.40~25.60 m·s-1.春季(3~5月)是老哈河下游地区的主要风沙活动期.(2)起沙风风向以WNW和NW及W为主,分别占年起沙风频率的16.02%,12.66%和11.18%.不同月份、季节起沙风向变化及各方向所占频率也有较大差异.在风沙活动期内,起沙风风向以WNW和NW为主,分别占该时段起沙风频率的14.35%和13.44%;其次为SW和SSE及W风向,分别占该时段起沙风频率的8.51%、8.35%和8.11%;起沙风风向变化频繁,但西北风占主导地位,西南风次之.     

气候变化背景下高海拔地区流场变化特征分析

本文使用1980—2013年月平均NCEP/NCAR再分析资料,以青藏高原为例,利用爬流和绕流的方程将高原的表层风场分解为绕流和爬流两个分量,得出了青藏高原地表面实际风场的绕流和爬流,从而分析青藏高原季节流场演变的特征。     

对称Y型管管内充满度对管壁影响的数值模拟实验研究

借助有限元分析软件,在对称Y型分支输水管件中,以管内充满度对管壁的影响为研究对象进行了数值模拟实验研究。模拟了管内水气二相流状况和管壁形变状况,并对不同充满度下的模拟结果进行比较。计算结果表明,在管内流量一定的条件下,管内充满度为0.65左右时,管内水流对管壁影响较小。     

多塔高层建筑风荷载互扰效应研究

以鄂尔多斯国泰商务广场工程为背景,基于雷诺平均方法(RANS)和标准k-ε湍流模型,对多塔高层建筑周围的风场进行了数值模拟,得到不同风向角下建筑表面风载体型系数.然后,对串列与并列布置两种工况下的风场分布特性进行了分析,且阐明了塔楼之间风场的互扰机理.通过与风洞试验结果的对比表明数值模拟的结果能较准确地获取多塔高层建筑结构表面风压分布,为此类建筑结构的抗风设计提供一定依据.     

离心泵叶轮进口处泥沙磨损的数值研究

采用Fluent软件对某大型双吸离心泵内流流场进行数值模拟,通过监测和计算泵在输送清水和含沙水时叶轮流道内叶片进口处的径向速度来分析对叶片的磨损强度.分析结果表明:随着沙粒浓度的增大叶片进口处磨损强度增大;小流量工况时,叶片进口处靠近吸力面附近有回流;大流量工况时,叶片进口处靠近压力面有回流;回流强度越大磨损强度越大,同时沙粒粒径也是影响磨损的重要因素,沙粒粒径减小,磨损强度减小。     

双头分子马达的定向运动模型

基于ATP水解过程以及典型分子马达结构,建立了相应的耦合双粒子运动模型. 通过计算机模拟发现耦合可以增强定向流,还发现合适的开关最大周期能够促进输运效率.     

离心泵内空蚀流动的数值模拟

为了研究离心泵内部的空蚀流动,将一种完整空化模型和混合流体两相流模型相结合,应用于离心泵全流道内定常空蚀流动的数值模拟.根据模拟的结果,分别预测了离心泵在大流量、设计流量和小流量情况下运行时,流道内空蚀发生的部位和程度,重点考察了流量的变化对离心泵空蚀性能的影响,为离心泵在特定工况下运行时空蚀性能预测提供了理论依据.     

匀强磁场作用下磁性和非磁性混合湿颗粒运动行为的研究

通过数值模拟研究外加均匀磁场作用下磁性和非磁性混合湿颗粒的运动行为.数值模拟中,采用离散元法(DEM)追踪颗粒运动,并考虑磁场力和液桥力对颗粒运动行为的影响.通过比较无外加磁场下二维干颗粒溃坝问题数值模拟结果和实验结果,验证了数学模型的有效性.针对二维干颗粒溃坝问题,数值模拟了外加磁场下五种不同磁颗粒体积分数(0,25%,50%,75%,100%)的湿颗粒的运动.数值结果显示:随着磁颗粒体积分数的增加,颗粒平均速度和平均运动距离降低,颗粒的聚集行为增强,聚集行为增强的具体表现为颗粒链状结构增多.     

BP神经网络在砂体连通性评价中的应用

为了更好地预测河道砂体间的复杂连通情况,根据萨尔图油田中区西部葡I油层组的密集井网资料,考虑将影响砂体连通性的主要因素(物性参数、砂体规模参数、隔层特征参数等)与连通级别建立一个非线性映射模型,通过反馈误差学习方法对砂体连通性进行定量分析。通过对PI2、PI3河流相储层结构即单砂体接触模式及展布特征的分析,选取影响连通性的合适参数和代表性学习样本,利用BP神经网络判别模型进行反复学习和预测。通过比较预测输出与期望输出的误差情况可知,基于BP神经网络的砂体连通性定量判别具有较好的应用效果,并且可以考虑延伸应用于对整个区块的连通性预测当中去。     

铸钢用水玻璃白云石砂溃散性的研究

本文测定了水玻璃白云石砂的残留强度曲线,并提出了进一步改进其溃散性的方法。证明水玻璃白云石砂的溃散性与铸件的大小、壁厚、浇注温度、吃砂量和打箱时间有关。     

光波在沙尘介质中传输的分析

在实际沙尘暴传输过程观测中,发现粒子杂质含量不断增加,且光信号衰减量随高度增加而减小. 针对这一情况,应用Mie 理论得到了含水量占50% 且硫酸盐含量不断增加时,单个沙尘粒子的吸收、散射和衰减效率因子随粒子尺度参数的变化,沙尘群体的吸收和散射系数随波长变化以及沙尘群体的衰减系数与峰值半径之间的关系. 仿真数值显示：随着硫酸盐含量的增加,单个沙尘粒子的吸收效率因子不断增加,散射效率因子不断减小,总的衰减效率因子变化不大;沙尘粒子群体的光学特征与单个粒子的相同,峰值半径变化时衰减系数的变化比较明显;随高度的增加,沙尘的衰减系数逐渐减小.     

细泥沙管道输送阻力损失计算的Wasp方法

对泥沙管道输送阻力损失计算的Wasp方法作了详细的分析,编制了利用Wasp方法计算阻力损失的计算机程序,应用该程序对某管道水力输送细沙阻力损失进行计算.计算结果表明Wasp方法与实测值吻合较好.     

超厚细砂层地质条件下钻孔灌注桩泥浆指标控制

根据淠河特大桥钻孔灌注桩细砂层较厚的地质特点,通过试验确定了相对密度、粘度、含砂率等控制指标,以指导施工,并取得了成功.     

引黄灌区沉沙池区农业环境探析

根据引黄灌区沉沙池区农业环境及农村环境现状,提出了治理该区域环境的具体措施.结合灌区的实际情况进行泥沙综合治理是十分必要的,本文进一步论述了渠首治理的主要内容,其中包括淤灌、发展经济林、沙化治理等.     

绞刀片大角度切削水饱和沙的力学模型

水下土质在大切削角条件下,在刀片前会存在滞留的楔形块,楔形块的存在会对切削层界面上空隙水压力的大小和分布产生影响.建立绞刀片在大切削角度下的力学模型,通过“楔块”的力矩平衡方程,封闭绞刀片大角度切削水饱和沙的力学模型,解出了力学模型中的新变量——楔角,所得结果与实验观察一致.     

黄土高原不同地貌特征对产沙的影响

通过对黄土高原典型小流域地貌参数的分析计算,应用地貌单位线理论,分析了地貌参数与产沙的关系,揭示了地貌特征对产沙的影响,并把地貌因子引用到暴雨洪水产沙计算模型中,有效地解决了无水文资料地区的产沙分析评价和预测等问题,为开展区域水土保持研究和治理提供了新途径.     

腾格里沙漠南缘风积砂土湿陷性研究

腾格里沙漠南缘风积砂土地基的湿陷性，直接影响建设中的引入渠道地基的稳定性。据初步研究，沙漠区风洪积壤土类土（Ｑ４＾４ｅｏｌ－ｐｌ）、风积极细砂（Ｑ４＾３ｅｏｌ）具有湿陷性，其湿陷性与砂土的成因、分布、颗粒组成及干密度有明显的关系。     

SBR反应器中好氧颗粒污泥的优化培养与特性研究

利用序批式反应器成功培养出好氧颗粒污泥,并对最佳工艺条件进行了研究.采用气泵和砂芯曝气头供气,通过气体转子流量计控制曝气量,曝气量为0.20m3/h,沉降时间为20～30min,温度为室温,在12～22℃的范围内变化,pH值为7.0±0.1.进水NH4＋-N和TP浓度分别为200mg/L,60mg/L,COD容积负荷为5.87kg COD/（m3.d）.对COD、TP去除率分别达到90%和83%,对NH4＋-N去除率达87%.