横向非均匀磁场对原子的作用

本文讨论了横向非均匀磁场对原子磁矩的作用力，论证了该作用力垂直于外磁场方向的横向磁感应强度变化率大的方向．     

推移质运动对水流紊流结构的影响

本文采用激光流速仪对挟带推移质水流的紊流结构进行了较系统的试验研究.根据本次试验成果和作者对明渠紊流结构的研究,分析了边壁绕流结构,提出了沙粒分离统一判数;以分离判数为基础,探讨了紊流内部机理,阐述了光滑、过渡、粗糙和挟带推移质水流的紊流结构.     

基于浆体的泥石流容重计算

给出了一种运用于无观测资料的泥石流沟的泥石流容重计算方法。推导的理论公式表明由泥石流的浆体容重和细颗粒含量可以计算泥石流容重,而泥石流浆体的上限粒径决定了浆体容重和细颗粒含量的取值;提出以泥石流沟边壁、岩壁的固体黏结物的最大粒径作为上限粒径,还提出了浆体容重和细颗粒含量的确定方法,其中浆体容重值主要根据浆体的屈服应力一致性得到。实例计算表明该方法与现在流行的计算方法有较好的吻合。     

堆石体渗透流态的判別及渗流量的計算

本文着重研究均勻块石堆石体紊流渗透的有关問題。試驗研究表明,紊流渗透时,过堆石体渗流阻力系数主要与孔隙率有关,堆石粒径影响較小。作者提出以临界坡降判別滲流流态,並导出层流临界坡降和紊流临界坡降的計算公式,为判別流态提供了較簡便的計算方法。根据量綱分析和紊流流态时的阻力关系导出該流态时的渗透系数計算公式。最后限据紊流渗透基本規律导出堆石体逸出高度和渗流量的計算公式。     

基于两相紊流模型的悬移质泥沙运动数值模拟

为了研究河流海岸工程中悬移质泥沙运动,建立了两相流紊流的数值模型。考虑相间相对运动的影响,水相和颗粒相通过相间作用力进行耦合,雷诺方程采用κ-ε-Ap紊流模型封闭。基于有限体积法的思想,利用具有三阶精度的QUICK格式对流项处理,采用TDMA迭代方法离散方程组求解。应用该模型,计算了明渠恒定均匀流动中泥沙的垂直浓度分布。计算结果与Coleman的实验结果吻合很好,且比经典的Rouse公式更加符合实际情况。     

基于两相紊流模型的悬移质泥沙运动数值模拟

为了研究河流海岸工程中悬移质泥沙运动,建立了一个两相流紊流的数值模型。考虑了相间相对运动的影响,水相和颗粒相通过相间作用力进行耦合,雷诺方程采用κ-ε-Ap紊流模型封闭。基于有限体积法的思想,利用了具有三阶精度的QUICK格式对流项处理,采用TDMA迭代方法离散方程组求解。应用该模型,计算了明渠恒定均匀流动中泥沙的垂直浓度分布。计算结果与Coleman的实验结果吻合很好,且比经典的Rouse公式更加符合实际情况。     

大型渡槽结构考虑流固耦合的动力建模研究

该文依据符拉索夫（Volasov）和豪斯纳尔（Housner）理论建立考虑槽内水体与槽身动力相互作用以及槽身剪力滞后影响的渡槽薄壁结构横向动力分析模型，由能量变分原理推导出渡槽薄壁梁段单元刚度矩阵及质量矩阵表达式，通过数值算例验证了该模型的正确性；利用该模型对某大型渡槽进行了多种工况的频率计算，结果表明：大型渡槽在无水和设计水位时的振动频率有所变化；该文模型是考虑渡槽槽内水体横向流固动力相互作用的实用动力分析模型。     

边壁下降流内循环模型

从循环流化床（简称ＣＦＢ）边壁下降流的现象入手，首次揭示了边壁下降流的生成机理，并就床顶结构对边壁下降流的影响进行了试验研究．在此基础上，建立了边壁下降流内循环模型．通过分析和数学推导，给出了边壁下降流内循环速率以及轴向截面平均物料浓度关系式     

群集运动行为的模型构建与计算机仿真

以某群体为研究对象,构建了一个连续的三维空间．在空间中,依据3个行为规则,将个体的感知范围划分为排斥区域、一致区域和吸引区域3个行为区域,并分别得出了各行为区域对个体速度方向的影响公式．将3个行为区域对个体的影响抽象为3个作用力,个体总的速度方向由各作用力产生的速度方向分量共同决定,分别给出各作用力权重因子,最终计算出迭代至第t步时个体总的速度方向,进而推算出t＋1步时个体的位置向量和速度向量．最后,利用Matlab仿真模拟了群集运动行为在三维空间内的运动情况．仿真结果表明,所构建的模型能有效地模拟动物的群集运动行为．     

矩形渡槽设计坡度与冬季水温变化关系预测

为了预测矩形渡槽坡度与水温的变化关系，避免渡槽在冬季输水期出现冰害现象。以西北地区某渡槽工程为背景，利用稳态热传导理论，采用Ansys Workbench软件建立三维有限元模型，利用牛顿冷却公式、对流换热公式以及曼宁公式进行计算。得出结论：（1）当流量不变时，水温随坡度的变化而变化，当坡度达到1/1100时，水流出口温度到达最小值，在设计时应当避免。（2）当水深不变，坡度减小2.4倍时，水温下降值增大约1.6倍，可以看出，坡度变化对水温的影响比较明显。当水深为1.5m，环境温度为-17℃，设计坡度为1/1300时，水流出口温度低于0℃；环境温度为-25℃，设计坡度小于等于1/750时，水流出口温度低于0℃，因此在渡槽设计时，应结合修建地区的输水流量或水深来设计最优坡度。     

澜沧江巴迪沟泥石流灾害及防治对策

澜沧江左岸的一级支流巴迪沟,在最近几十年中一共发生过4次较大规模的泥石流.在现场调查分析以及大量的试验结果的基础上,针对泥石流的特征,通过对泥石流物源区、流通区、堆积区的详细调查,对泥石流的成因进行分析.提出针对泥石流沟的防治对策:以设置雨量计等监测预警为主要手段,辅以必要的工程治理措施(挡土墙、排导槽和防护堤),结合...     

滴灌滴头内流场的数值模拟及流道优化设计

针对滴灌技术中农用传统迷宫型滴头流道内易堵塞的缺点,提出根据流线形状设计"自清洗"型滴头的思想.以滴头流道内流场的三维数值模拟分析为基础,以减少非主流区域通流面积和避免较大的主流速度梯度为基本思想,对滴头流道的结构形状进行优化设计,消除流道中的滞止区和涡旋区,使得流道内速度分布趋于均匀以减少低速流动区域.优化前、后的计算结果表明:优化后的滴头能够有效地避免内部涡旋和滞止区的产生,提高了滴头流道的抗堵性能;滴头在紊流流动状态运行时,流道的近壁面速度较高,抗堵性能更好;优化后的滴头流道整体压降降低,可以通过延长流道长度和增加进口流量予以弥补.     

基于模糊概率方法的泥石流危险性评价

为客观合理评价泥石流危险性,选取泥石流(可能)规模、泥石流发生频率、流域面积、主沟长度、流域最大相对高差、流域切割密度、主沟床弯曲系数、泥砂补给段长度比、24 h最大降雨量、人口密度等10个因子作为泥石流危险性评价指标,运用模糊概率方法建立了泥石流危险性评价模型,并对8条典型泥石流沟的危险性进行了评价.研究表明,模糊概率方法在继承模糊综合评判法的思想和优点的同时,克服了在实际应用中其评价因子权重取值的不确定性,从而为进行有效的泥石流灾害防治提供了可靠的科学依据.     

杂多县萨呼腾镇乳日贡沟泥石流发育特征分析

在收集大量勘查资料的基础上,对杂多县萨呼腾镇北部山区发育的乳日贡沟泥石流沟的地质环境条件、形成区、流通区、堆积区内的工程地质和水文地质特征进行了较详细的论述。分析论证了乳日贡沟泥石流的成因、类型、规模、活动特征、危害程度及发展趋势。科学地计算了50年一遇的泥石流流量、重度、流速、冲起高度、冲击力和弯道超高等泥石流流体力学特征值,最终提出了"以拦挡+排导并重、生物工程为辅"的综合治理方案,为杂多县萨呼腾镇乳日贡沟泥石流灾害治理提供了重要依据。     

康定雅拉河无名沟崩滑坡面泥石流峰值流速流量的沿程变化特征

在分析崩滑坡面泥石流的基本特征和其峰值流速流量一般规律的基础上 ,以康定雅拉河无名沟 1 995年的百年一遇泥石流为研究示范 ,在了解该流域的基本特征 ,分析该次泥石流的形成、容重、颗粒组成等基本特性的基础上 ,用弯道超高的理论和用古乡沟泥石流建立的流速计算公式 ,计算测量断面的流速及泥石流峰值流速沿程变化。用形态调查法分析计算不同断面的泥石流流量 ,并分析其沿程变化。通过分析可知崩滑坡面泥石流峰值流速与流量在整个流通过程是逐步变化的 ,在靠近物源区 ,流量随着物源的加入逐步增加 ,而流速随着能量的消耗逐渐减少 ;在靠近堆积区由于坡降的减小 ,流速与流量呈减小的趋势。崩滑坡面泥石流峰值流速泥石流流速也有一个相对的匀速段 ,但这个匀速段的长度较短。崩滑坡面泥石流峰值流量过程的沿程变化曲线接近于正态分布。此类泥石流防治中的拦挡措施要注意充分利用其在坡降减小的过程中流速和流量迅速降低的特征 ;而其排导措施要注意到此类泥石流的高阻力特征 ,注意保证排导槽的足够坡度。     

基于相对差异函数和博弈论的泥石流敏感性分析

引入可变模糊理论中的相对差异函数,建立泥石流敏感性分析模型.选取内蒙古赤峰抽水蓄能电站下库区11条泥石流沟,确定7个主要影响因子即单位面积物源量、泥砂补给段长度比、主沟平均比降、山坡平均坡度、流域切割密度、主沟床弯曲系数和植被贫瘠率.利用优序图法确定因子的主观权重,熵值法确定客观权重,由博弈论确定各个影响因子的组合权重分别为0.19,0.14,0.19,0.10,0.09,0.18,0.11.计算分析得出,该库区11条泥石流的敏感性有6条为轻度敏感,5条为中度敏感.将评价结果与现场实际调查情况对比分析可知,11条泥石流沟的敏感度水平与泥石流实际发育情况相符,证明该方法的可行性.     

长达坂沟泥石流桩板墙拦挡结构极限抗冲压数值分析

近年来,中国接连发生的数次严重泥石流给人民的生命财产造成了严重损失,每年中国国土等部门均会投入大量的资金进行泥石流的治理。本文以长达坂沟泥石流灾害防治工程为背景,采用FLAC3D及理想弹塑性本构模型计算分析了长达坂沟泥石流桩板墙拦挡结构的极限抗冲压能力。通过分析计算结果得出以下结论:(1)在泥石流极限冲压下,混凝土桩板墙只是拉伸破坏,没有出现剪切破坏;(2)数值计算出的长达坂沟泥石流的桩板墙极限抗冲压力大于经验公式计算出的泥石流整体冲击压力;(3)挡板中下部和桩的中间部分拉伸破坏拉最严重,桩身最大位移发生在桩顶端;(4)桩和土体之间设置接触面和不设置接触面得出的桩板墙极限抗冲压力有一定的差距。     

气举柱塞偏心环空间隙流场数值分析

柱塞气举利用井底压差推动柱塞沿井筒运动,依靠柱塞与管壁间隙密封举升上部液体至井口,达到排水采气目的。目前,针对柱塞实际运动中发生偏心对气举密封的影响认识不够清晰,导致无法进一步优化柱塞密封结构和工艺参数。为此,利用气液两相分层流动数值计算方法,讨论了紊流槽内相含率和速度场变化规律,并分析其多道密封机理,获得不同偏心距导致的环空间隙差异条件下柱塞密封效果。研究结果表明：当柱塞与油管轴线处于同心状态作业时,根据特定场合设计的柱塞外壁紊流槽的密封效果可以满足气举要求,但由于柱塞运动时很难保证同心,随偏心距逐渐增大,柱塞与油管间隙增大导致其密封效果逐渐变差。在偏心距为0.9 mm时,窜气量相比同心状态增加140.33%,大量气体发生滑脱;偏心距为1.5 mm时,液体以0.29 kg·m-3的速度泄露至柱塞下方区域。故偏心状态对气举柱塞密封性能的影响不容忽视,对此修正柱塞偏心环空状态下的运动方程,以探究柱塞偏心后对启动压力和单次循环排液量的影响。     

Flow patterns and dissipation of turbulent kinetic energy in near-wall turbulence

It is disclosed the flow patterns of turbulent flows in near wall region by means of topological analysis. It has found that there exists a close relationship between the topological characteristics and the spikes which are dominated by the strong normal velocity fluctuations near the wall. It is also shown that the dissipation of turbulent kinetic energy is closely related to the spike events.     

北川县五星沟泥石流危险性评价

利用灰色关联分析方法对北川县五星沟泥石流作了危险性评价。在综合考虑地形地貌、气象水文条件、人类工程活动等的基础上,选取了流域面积、主沟长度、植被覆盖率等7个指标作为北川县五星沟泥石流危险性的评价因子,通过对已知泥石流沟的危险性等级的关联度进行计算,进而得出比较序列与参考序列的关联性排序。最后将北川县五星沟信息序列作为比较序列加入其中,通过计算比较得出其危险等级,评价结果为中度危险。