含沙掺气高速水流壁面脉动压力特性

在阐述水流脉动压力基本理论的基础上，对含沙掺气高速水流的脉动压力进行了试验，研究了水、气、沙三相流体的压力脉动特性，探讨了掺气、含沙量等参数对水流压力脉动幅值特性，频率特性的影响。     

坝面脉动压力及其模型律的试验研究

水流脉动压力及其模型律问题,近来得到广泛的注意。本文介绍一种测量大面积上水流脉动压力的仪器,以及关于总脉动压力资料的整理方法。实验结果表明,水流掺气现象是影响溢流坝面上水流脉动压力的主要因素。文中着重研究脉动压力模型律问题。初步提出由于掺气程度不同,总动水压力中脉动压力的比尺（Ｐ’）ｒ正比于长度比尺的 ３．０～４．５次方,其脉动幅度的比尺 正比于长度比尺的１．０～２．５次方。平均频率的比尺（ｗ）ｒ约为长度比尺的－０．５８～－０．６６次方。     

用奇怪吸引子理论研究紊流脉动压力特性

通过奇怪吸引子理论研究,提出在“重构相空间”中计算紊流脉动压力时间序列的关联维数,得出该关联维数取值随嵌入空间维数的变化规律,证明了高速速紊流脉动压力系统中存在奇怪吸引子,并经计算得出了奇怪吸引子的分数维,该维数即为描述吸引子结构所必须的状态变量的最小数目。     

分形理论在汽车发动机振动信号分析中的应用

本文将分形理论应用到汽车发动机振动信号分析中,运用关联维原理和计算方法,对汽车发动机信号进行计算与分析。分析结果表明当气缸压缩压力超过许用值时,关联维数较正常时大,并且随着气缸压缩压力的增大,关联维数增大。由此,根据关联维数可以判断气缸的运行状态及故障类型。     

发动机故障分形诊断中噪声信号的分析和处理

为分析信号中噪声成分对信号关联维数计算结果的影响,提高利用信号关联维数诊断机械故障可靠性,模拟产生不同信噪比的含噪混沌信号,分析其关联维数随噪声水平的变化情况。证明噪声成分会极大影响到信号关联维的计算效果,利用含有噪声信号的关联维数刻画系统的特征行为是不可靠的,必须对获得的原始信号进行滤波消噪处理。通过对气阀正常、轻微漏气、较重漏气和严重漏气4种情况下,发动机启动电压信号降噪前后的关联维数对比研究,进一步证明,利用小波降噪对发动机启动电压信号进行预处理,可使得信号关联维数较为接近于系统的真值,极大地提高利用启动电压信号的关联维数判断发动机运行状态的准确性与可靠性。     

关联维在溢流阀故障诊断中的应用研究

针对液压元件溢流阀发生故障时,其振动信号具有非线性的特点,以关联维数描述信号特性,采用G-P算法分别对溢流阀阀体正常和故障时的振动信号进行计算分析.溢流阀工作正常时阀体振动信号的关联维数值较大,发生故障时关联维数值较小,且不同状态下关联维不同.研究表明,采用关联维数诊断系统故障的方法是可行有效的.     

含沙掺气高速水流对壁面磨蚀的分析

搪塞了沙粒磨损分析,分析了影响腐蚀的因素,研究了掺气抗磨的可能性,根据试验数据导出了混凝土材料壁面磨损率的计算公式。研究表明,含沙水流对固壁材料的腐蚀率随掺气浓度、材料强度的增大而减小,随水流流速,含沙量的提高而增大。     

柘林水电站消能掺气墩的原型振动试验与动力响应计算

消能掺气墩是新型消能结构,已成功地应用于江西柘林水电站泄洪建筑物之中。为了对消能掺气墩的动力特性作出评价,本文按三维有限元法,采用SAP-5动力分析程序,计算了该结构的前15阶固有频率与振型,并进行了原型振动试验,用共振峰值法测出了结构的八阶固有频率。测试了泄洪水流冲击作用下结构的动态位移、加速度响应,又根据水流脉动压力观测资料,加以分析整理,输入到SAP-5程序之中,按振型迭加法计算了结构的位移响应及动应力历程。校核了结构的疲劳强度。     

迭代奇异值分解降噪与关联维数在烟气轮机故障诊断中的应用

烟气轮机的振动信号具有很强的非线性特征.提出了将迭代奇异值分解(ISVD)降噪与关联维数分析相结合应用于烟气轮机故障诊断.采用低通数字滤波与ISVD降噪两种方法对实测数据进行降噪处理,对其效果进行对比,并计算烟气轮机在不同故障状态下振动信号降噪前、后的关联维数.结果表明:对于烟气轮机信号,低通数字滤波的降噪效果并不理想,而ISVD降噪则能有效地去除噪声;降噪后,烟气轮机振动信号的伪相图特征清晰,关联积分曲线的标度区明显变宽;不同故障状态下计算得到的关联维数明显不同,可以将关联维数作为故障诊断的定量特征进行提取,从而为烟气轮机故障诊断提供简单而有效的方法.     

形理论在油气水多相流流型识别中的应用

用分形的特征参数--关联维数来表征油气水多相流流动的分形性质.对水平管内油气水多相流流动的瞬态压差信号序列运用相空间重构法进行处理,计算出各种流型的压差信号的关联维数.分析结果表明,各种流型的信号序列在重构的伪相空间中具有不同的关联维数,反映了各个流型的动力学形成机制的不同,所以关联维数可用于多相流流型的识别.实验结果证明,这种采用分形理论对多相流流型进行识别的新颖方法是十分有效的.     

浑水间歇入渗特性研究

利用大田浑水间歇入渗试验资料，探讨了浑水间歇入渗特性及其规律，在此基础上，针对浑水含沙率，波涌灌周期数，循环率等技术要素对浑水间歇入渗特性及减渗效果的影响进行了分析研究，此项成果为进一步研究浑水波涌灌技术奠定了基础。     

掺气分流墩墩头动水壁压及空化特性研究

本文通过系列比尺模型研究了中、低佛氏数下掺气分流墩墩头动水壁压及空化特性，得到墩头时均和脉动壁压的分布规律、脉动壁压概率分布及墩头初生空化数等。研究结果表明，墩头脉动壁压概率分布服从正态分布；在墩后充分供气时墩头不产生空蚀及共振破坏。     

刘家峡水电站沙坎阻水问题的研究

本文从刘家峡水库多泥沙支流洮河淤积三角洲侵入干流形成沙坎的现状出发,对电站低水位调峰时坝前水位发生骤降的现象,进行了水力学的分析研究,指出沙坎上可以发生明渠非恒定流和阻流两种水流形态,并给出两者的判别标准。在分析研究中分别用理论分析计算和模型试验两种方法,在计算时还考虑了河床的可动性。研究结果与刘家峡水库1981年冲沙试验时的实测结果相近,无论是计算数值或者试验数据都有相同的规律性。还提出了在目前的淤积地形下,为防止洮河沙坎阻水、保证电站安全运行应采取的运用方案。     

应用磁致伸缩仪进行材料磨蚀试验研究

水力机械过流部件的磨蚀是我国多泥沙河流上运行的机组普遍存在的工程问题，致使过流部件严重损坏，机组频繁检修。本文采用磁致伸缩仪对材料进行了磨蚀试验，测定了不同含沙浓度、不同振幅工况下材料的质量损失量，探讨了黄河沙对材料磨蚀的影响及振幅对材料磨蚀的影响。     

充气钻井环空弹状流稳态流动模型与实例验证

国内外针对弹状流(段塞流)管流的力学模型研究很少,且计算误差较大,无法应用于钻井工程。为此,针对充气钻井开展环空气液弹状流稳态力学模型研究,可准确预测和设计井筒流体参数。首先,借鉴国外研究成果,对钻井气液两相管流型态进行描述分析,推导出环空弹状流与泡状流的转换判别关系式,认为环空充气钻井液主要出现泡状流和弹状流两种流型,且充气钻井井深小于300 m的环空内为弹状流。然后,建立环空弹状流单元的物理模型,并对其流动参数进行解析计算。依据管流机械能守恒定律,建立充气钻井环空弹状流稳态力学模型,并给出数值解法。通过两井连通充气钻水平井(DNP02井)的实钻模拟,计算出的环空流动参数与现场实测数据非常吻合,误差小于5%。证实模型的理论体系完整,计算结果满足钻井工程需求,具有很好的通用性。     

河道底泥陶粒对生活污水中NH3-N的深度处理试验研究

采用曝气生物滤池用自制河道底泥陶粒对生活污水进行深度处理试验，同时用对照陶粒和活性炭进行对比试验，结果表明底泥陶粒滤料在生活污水深度处理中对NH3-N的去除效果较好，运行稳定，说明自制河道底泥陶粒可以作为水处理滤料用于曝气生物滤池中。     

含沙水流中水轮机导叶的设计研究

依奇点分布法和前人分析实验得到的含沙水流中固体颗粒的受力分析结果,利用相对阻塞和相对抽吸的观点对含沙水流中水轮机导叶进行设计。经模型试验表明,与传统方法设计的导叶相比,用本文提出的方法设计的导叶在含沙水流中运行时,水力效率高,耐磨蚀。     

蒸压加气混凝土砌体的力学性能分析

实验测定加气混凝土砌块的力学性能和加气混凝土砌体的轴心抗压,抗弯强度和沿通缝截面的抗剪强度,讨论加气混凝土砌体在不同荷载条件下的裂缝发展特点和破坏特征,分析其荷载一住移曲线的发展规律．研究表明：轴心受压条件下砌体开裂后,砌体还能承受一定的压力,开裂荷载与极限荷栽之比在50％-60％左右,加气混凝土砌体延性较好,有一定的安全储备,在弯曲和沿通缝剪切条件下,加气混凝土砌体表现脆性破坏。