管中紊流新探索

本文对管中紊流作了新的探索,求得的脉动切应力分布、流速分布、流量和断面平均流速、沿速程阻力系数的通用公式都能符合公认的试验资料,既揭示了紊流断面上的分层结构,又区别了紊流水力光滑区,过渡区和水力粗糙区的性质,还能计算断面上的能流过程.作者的假设吸取了Prandtl L. 混合长度假设中的合理内容,并作了进一步的改进和发展.     

火电厂玻璃钢压力管道阻力试验研究

本文通过玻璃钢管水流阻力试验，对玻璃钢管阻力系数分布规律．特别是对水力光滑管 区与紊流水力过渡区阻力系数值提出计算公式与曲线图表．     

泄水建筑物紊流边界层的探讨

泄水建筑物的紊流边界层与一般水力学或流体力学书中所讲的绕流边界层是不同的。而泄水建筑物的许多水力学问题都与紊流边界层的发展有关。本文总结了我们过去对溢流坝面紊流边界层及泄水建筑物反弧段紊流边界层的试验研究,并通过一定的理论分析导出了光滑溢流面及粗糙溢流面紊流边界层厚度的计算关系式。本文对国内外现有计算溢流坝面紊流边界层厚度的经验公式进行了分析对比,提出了较为实际的确定溢流坝面紊流边界层厚度的实用经验公式: δ/χ=0.0506(χ/△)~(-0.186) 本文对泄水建筑物反弧段边界层厚度变化规律,首次采用了“相对边界层厚度(δ/δo)”及“相对反弧长度(S/Rθ)”进行分析,能够将离散的数据集中,显示出明显的规律性。本文还提出反弧中点似为边界层厚度从增厚到减薄的“突变点”。在突变点以前紊流边界层厚度沿程变化的关系式为: δ/δo=e~(0.743)s/Rθ; 在突变点以后,紊流边界层厚度沿程变化的关系式为: δ/δo=0.53(S/Rθ)~(-1.45)     

恒定均匀紊流探讨

通过圆管与明槽中恒定均匀紊流的分析,对紊流脉动切应力?中的ε提出了一个新假设:?.並且据此得到了圆管与明槽中恒定均匀紊流水为光滑区的流速分布公式.它概括了流速亏值定律与壁面定律,精度较高,毋须分区,计算较简单;由此得到的脉动切应力分布比起Prandtl和kármán的脉动切应力假设更符合实际;根据这个假设还得到圆管中阻力系数λ的计算公式,公式计算值与1913-1953这40年间共20个紊流水力光滑区的λ经验公武的计算值比较吻合.通过分析,作者认为轴对称问题和平面问题的沿程阻力系数并不完全一致.     

量测过渡和粗糙壁面剪应力的双管Preston法

量测过渡和粗糙壁面剪应力的双管Ｐｒｅｓｔｏｎ法金明，何建京，水利学报，１９９３年第６期本文研究扩大Ｐｒｅｓｔｏｎ管应用的新方法，得到适用于光滑、过渡与粗糙壁等情况的Ｐｒｅｓｔｏｎ管分析率定曲线。在光滑壁中，与实验结果一致。对于粗糙壁的二维紊流边界层近...     

二维单一粗糙元对边界层转捩影响的实验

在风洞中对水平光滑平板以及加有粗糙元平板的边界层转捩进行了测量与研究,比较了不同情况下平板边界层内由振动梁激励生成的T-S波沿流向和法向强度的分布规律,得到了相应的振型、增长曲线以及中性曲线。实验中发现与光滑平板边界层的下端开放式的拇指型中性曲线相比较,有粗糙元平板的中性曲线为封闭式的环形曲线,随着粗糙元高度的进一步增加中性曲线收缩为更小的闭合环。     

用标准k-ε模型求解二维紊动淹没射流

本文认完整的纳维埃—斯托克斯方程出发,分别采用紊动粘性系数为常数的紊流模型相标准k-ε紊流模型,求解船闸中的二维紊动淹没射流。计算结果与实测结果值的比较表明,标准k-ε模型远优于常数模型,它能准确地预测紊动淹没射流涡旋区的非边界层型的复杂流态及紊动动能的分布。     

边界层对粗糙单裂隙溶质运移影响试验

为探究非费克(non-Fickian)运移表现出的峰值提前到达和拖尾等现象,开展了粗糙单裂隙溶质运移试验,总结了粗糙单裂隙中溶质运移特征及运移机理,结合边界层理论对峰值提前到达和拖尾现象进行了分析和解释。结果表明：峰值时间和拖尾时间与边界层厚度之间存在较好的线性相关关系;边界层对裂隙介质溶质运移有较为显著影响,即水流速度越小,边界层厚度越大,滞留在边界层内部的溶质越多,溶质获取率越低;粗糙单裂隙中溶质穿透曲线的峰值提前和拖尾现象是由裂隙中心处以惯性力主导的主流区和裂隙壁面以黏性力主导的边界层区共同作用造成的,其中峰值时间主要由主流区的对流因素控制,而边界层区域的存在对拖尾时间影响较大。     

关于《厂房顶溢流的原型观测》一文中紊流边界层问题的商榷

[日本]三井一郎与秋秀一在第十届国际大坝会议上所发表的“厂房顶溢流的原型观测”一文①系统阐述了为鉴定在[日本]中部地区建成的新成羽大坝(高为103米的混凝土重力拱坝)的坝后溢流厂房在洪水期的安全所进行的现场观测试验及其成果的分析研究;为今后在高山峡谷河段建造高水头、大容量水力发电枢纽工程提供了宝贵经验。由于溢流面的各种水力特性都与紊流边界层的发展有关,论文提出了一个用数值积分法解紊流边界层的方法。计算所得的边界层厚度δ值与实测值比较获得了相当一致的结果。但笔者发现论文中边界层排挤厚度δ~*、动量厚度θ及流速分布参数H等均有错误;从而其计算结果与实测值比较所     

后台阶流的水动力特征

后台阶流动是一种经典的分离流动问题,为了更深入地分析后台阶流动结构,探讨台阶流动水力特性,基于FLUENT软件,采用三维k-ε紊流模型对大范围雷诺数50Re50 000情况下的后台阶水流流动进行了数值模拟,将其结果与PIV试验所测结果相结合,分析后台阶流动的回流区特性和回流区长度变化规律,详细分析了中心剖面的断面速度、压力、紊动能和涡量等水力特性的分布情况.结果表明:模拟值与试验值吻合较好,两者都存在稳定的回流区,回流区长度变化趋势相一致,模型结果可靠;水力特性均受回流区的影响较大,尤其在分离点处压力达最小值,涡量也在此处沿回流区边缘扩散,而在回流中心处速度较小,紊动能则较大.     

塑料制品加工过程中的任意厚度控制电路的设计

介绍了塑料制品加工过程中厚度控制的重要性 ,分析了控制液压站两侧压力改变出料厚度的原理 ,给出了厚度控制的方法 ,设计了位置检测、微处理器电路及电流放大输出的塑料制品的厚度控制电路     

黄河源区土壤饱和水力传导度的实验室测定

为了获得黄河源区的土壤饱和水力传导度,采用渗透筒法对黄河源区的10个土柱进行了土壤饱和水力传导度的实验室测定.结果表明:黄河源区土壤饱和水力传导度空间变异强烈,各土柱之间饱和水力传导度差别较大;沙性土较之黏性土更适合在实验室测定土壤饱和水力传导度.黄河源区的土壤饱和水力传导度实验室测定值需要在累积出水量达到一定的量后才更为稳定和准确.     

影响水压爆破破坏程度因素的正交试验分析

用正交试验方法对影响水压爆破破坏程度的因素进行了定量研究 ,在数据处理中引入了矩阵方法 结果表明 :材料厚度、气泡脉动作用对水压爆破破坏程度有显著影响 在分析水压爆破机理和药量计算公式时 ,必须考虑这两个因素 图 1,表 4 ,参 6     

基于测厚控制与液压的无卡轴旋切机设计

介绍一种采用液压进给机构和以检测木片厚度为控制目标的无卡轴旋切机.采用独特的厚度检测机构,实现直接以切割厚度为控制目标的闭环控制系统,克服了柔性液压传动系统所带来的厚度不均匀的问题.     

神经网络自适应PID反馈补偿控制在轧钢控制系统中的应用

在轧钢控制系统中,由于轧机两侧液压压下系统的不一致会导致带材横向厚度差分布不均匀,直接影响带材的板形质量,针对此问题,提出了将神经网络自适应PID控制器用于反馈反馈回路中的补偿控制方案,提高轧机两侧压下动态同步的品质。仿真实验结果表明,此种方案能满足被控对象对高精度同步控制的要求。     

DWX型单体液压支柱动力稳定性分析

在介绍DWX型单体液压支柱的结构和工作原理的基础上提出了该支柱的动力学模型,利用Lagrange方程建立了支柱的振动方程即带周期系数的Mathieu方程,并根据Bolotin方法确定了支柱的动力不稳定区域。讨论了相关参数对支柱动力不稳定性的影响。     

转向冲击墩水力计算与模型试验

阐述了转向冲击墩挑流消能装置的水力计算方法,包括冲击墩附近流场的平面几何关系、与来流弗劳德数相应的允许最大转角、冲击波前后的水深比、波角和作用在转向冲击墩上的动水压力．所有这些计算都考虑了波后非静水压力分布的影响．介绍了某水库非常溢洪道末端转向冲击墩的具体布置方案,它包括3个转向冲击墩（长14．4m、高22．0m、厚2．5m）,相应的水力模型试验结果表明所设计的转向冲击墩具有良好的水力特性,所给的水力计算方法是适用的．     

圆板液压自由胀形分析的一种新方法

运用胀形板廓和质点运动轨迹相交法确定圆板液压自由胀形质点的瞬时位置，据此求解板料厚度和应变等参数，所得结果与经典的应力应变分析解完全相同，但方法较为简明．最后运用虚功原理给出了胀形平均液压的解析解．     

冲压叶片厚度对液力变矩器性能的影响

以某型冲焊型液力变矩器为基础,对叶片厚度设计了全因素试验,结合流场数值模拟分析不同叶片厚度对变矩器外特性的主效应影响和交互效应影响.结果表明主效应影响随着叶片厚度的增加而使变矩器能容下降,而叶片厚度的交互效应影响并不明显.进一步分析叶片厚度对于性能影响的数值变化,结果表明叶片厚度的增加导致了液力变矩器传递转矩的下降,并且这种下降程度是由慢到快的.根据性能的影响研究对冲压叶片厚度进行优化,结合实际工程板材厚度确定叶片厚度并进行试验验证.与泵轮转矩随叶片厚度的变化规律类似,涡轮转矩随叶片厚度的增加而下降,尤其是在变矩器低速比区域下降幅度较大.叶片厚度在3 mm之内时,每增大0.5 mm厚度,涡轮转矩值下降幅度在0.5%;当叶片厚度超过3 mm时,涡轮转矩变化加快,每增加0.5 mm,泵轮转矩最大变化约为3.8%.      

页岩气藏压裂数值模拟敏感参数分析

针对页岩气藏压裂形成复杂裂缝网络后,单一的裂缝描述方法不再适用的问题,采用Eclipse 软件中的页岩 气模型,建立了一种“等效方法”,将页岩气有效改造体积表征为“主裂缝+ 网络裂缝渗透率”,代替“主裂缝+ 次裂 缝”的模拟方法,两种方法产量和长期压力驱替是等效的,解决了手工划分网格工作量大、计算速度慢的问题。运用 Plackett-Burman 型线性试验设计方法,对水力裂缝参数和储层参数进行敏感性排序,结果表明：水力裂缝参数中,压裂 纵向改造程度、网络裂缝渗透率和有效改造体积对产量影响最敏感,储层参数对产量影响敏感程度由强到弱为：地层 压力系数、总含气量、储层有效厚度、吸附气比例、井底流压、基质渗透率。为页岩气压裂选井选层和压裂设计方案优 化提供了依据。