变形压力钢管的压力脉动

给出了变形压力钢管压力脉动的偏微分方程,并针对压力钢管一端有压力脉动的情形进行了线性化求解,这对于输液管道的稳定性,特别是对水力机组压力钢管内水体共振现象的分析具有一定的实用性．     

水电站机组的类转频强水压脉动

国内外很多水电站的机组测试中都发现低负荷区存在接近转频的强压力脉动带,机组在该区域运行时往往脉动强度严重超标.该文依据多个工程的原型观测数据,对这种类转频强水压脉动现象进行深入探讨.分析此类现象所具有的特征及其相关影响因素,并应用计算流体动力学模拟,发现在强水压脉动发生时尾水管内的水体存在回流,其脉动的传播及发展与引水系统自身长度密切相关,建议在今后的电站设计与运行中加以考虑,使机组产生的振源频率尽可能避开引水系统内水体的自振频率.     

贯流泵压力脉动测试信号的采集及处理分析

结合南水北调东线工程金湖站贯流泵装置,采用基于LabVIEW的压力脉动测试方法对叶轮和导叶内水流的压力脉动进行测试,对压力脉动信号进行幅域、时域和频域三方面的分析处理,据此提出机组投运早期尽早测量叶片固有频率等减小压力脉动的措施,有利于贯流泵性能的提高.     

脉动压力环境成因及其定性特征

立足于工程设计中结构稳定性分析的需要,分别从物理流动现象和流动稳定性理论及湍流理论出发,分析了脉动压力环境的成因及特征。在综合比较了研究脉动压力环境的几种方法之后,指出数值模拟技术与脉动压力的工程预测模型相结合的研究方案具有很好的应用前景和经济价值。     

双桨船螺旋桨空泡脉动压力的试验及数值研究

为研究高速双桨船螺旋桨空泡状态下的脉动压力特性,在深水拖曳水池中开展了螺旋桨敞水试验,在大型循环水槽中使用完整船模开展了螺旋桨船后水动力性能、脉动压力测量和空泡观测试验.试验结果表明,脉动压力的最大幅值随螺旋桨转速的增加而增大,不稳定片空泡会导致脉动压力高阶分量增加;随着空泡的发展,脉动压力幅值最大位置逐渐向船体内侧移动,螺旋桨达到一定转速后,其脉动压力分布基本保持不变.采用剪切应力输运(SST)k-ω模型及流体体积(VOF)方法,建立了螺旋桨脉动压力和空泡的计算流体动力学(CFD)数值计算方法,并通过计算与试验结果的对比发现,该方法的计算结果在无空泡和高转速工况下与试验结果吻合较好.由于不能很好地对不稳定片空泡进行模拟,在其出现时脉动压力计算值偏大.计算值的衰减和试验中两桨的相位差导致靠近船体内侧的监测点脉动压力误差较大.     

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。     

脉动压力环境成因及其定性特征

立足于工程设计中结构稳定性分析的需要，分别从物理流动现象和流动稳定性理论及湍流理论出发，分析了脉动压力环境的成因及特征。在综合比较了研究脉动压力环境的几种方法之后，指出数值模拟技术与脉动压力的工程预列模型相结合的研究方案具有很好的应用前景和经济价值。     

GXD1泵站压力钢管振动试验及分析

通过对GXD1泵站压力钢管的振动测试及分析,指出泵站压力钢管的振动通常是带有周期信号的随机振动或复合周期振动。其振因一般有水流的压力脉动,水泵叶轮重量的不平衡,叶轮与轴对中性不好,水泵偏离设计工况点运行,水泵发生汽蚀及压力钢管的布局及支撑不合理等因素。     

降低齿轮泵压力脉动与噪声的研究

本文对齿轮泵的压力脉动和噪声进行了详细的理论分析,提出了一种降低齿轮泵脉动和噪声的新方法,即减小齿轮泵的内部阻抗,并用实验进行了验证.实验结果表明:在齿轮泵内部加入一个微型滤波器后,在额定压力2.5MP_α下,噪声下降了5—8.8dB(A),脉动减小了31%.     

飞机压力加油管路动压控制技术

针对飞机地面压力加油管路系统通向5号油箱的管路压力脉动现象，提出一种新的实时主动流量控制方法，基于传统被动式抑制器，建立其动特性方程，并提取可控参量，通过反馈技术，确定出优化控制律，对抑制器气室压力进行在线优化控制，理论研究及试验结论证实了该方法的优越性。     

抽油机电液伺服模拟系统伺服阀前压力脉动的分析

抽油机电液伺服模拟系统伺服阀前压力脉动的主要原因是油泵输出压力的脉动和伺服阀输出流量的变化．伺服阀前压力脉动和伺服阀输出流量的变化．伺服阀前压力脉动会影响抽油机悬点运动规律的模拟精度且冲次愈高影响愈严重．抑制和减弱伺服阀前压力脉动的途径是合理选用液压滤波器件，对有蓄能器滤波和无蓄能器滤波两种工作过程中的伺服阀前村力脉动进行了数字仿真，仿真结果与理论分析基本相符     

抽水蓄能电站月牙肋岔管设计与分析

结合某抽水蓄能电站的工程实际,对月牙肋岔管及其水压试验方案设计进行了研究．根据工程需要设计了岔管主管和支管水压试验封头．在ANSYS中建立了岔管、封头和水压试验支架的有限元模型,对岔管和封头进行了分析与校核,提取了观测点处的应力值,为岔管的现场水压试验提供了理论依据．     

钢衬钢纤维自应力混凝土压力管道抗裂性能研究

钢纤维自应力混凝土是一种具有很高抗拉强度的新型结构材料,将其应用到水电站钢衬钢筋混凝土压力管道中,可以明显地改善管道的抗裂能力．通过一系列大比尺管道试验,对比了钢衬钢筋混凝土压力管道、钢衬钢纤维混凝土压力管道,钢衬钢纤维自应力混凝土压力管道抗裂性能．试验结果表明。钢纤维自应力混凝土能够明显地提高压力管道的抗裂承载力．依据试验结果并结合理论推导,给出了钢衬钢纤维自应力混凝土压力管道开裂荷载的计算公式．     

单环预应力作用下混凝土压力管道受力分析研究

以弹性地基梁理论为基础,提出了无限长、半无限长和有限长预应力混凝土压力管道在单环预应力作用下的内力理论计算公式,并将计算结果与三维有限元分析结果进行了对比。得到了预应力筋束最大间距的计算方法,以保证压力管道各横断面能够建立相同均匀的预压应力;提出了预应力筋束分步张拉施工与荷载控制方法,以减小管壁混凝土的轴向次弯矩。研究结果对避免预应力张拉施工阶段在管壁混凝土内表面出现环形裂缝及合理进行预应力筋束布设等具有一定工程应用价值。     

某水电站岔管有限元计算及结果分析

利用有限元模拟分析计算是分析压力钢管的受力状况的重要手段之一.借助大型通用有限元计算软件ANSYS对某水电站的压力钢管的岔管部分进行了数值模拟分析,得到该压力钢管的应力分布规律,并指出该管的优化设计的思路.在逐级加载的情况下得到月牙肋部分与周围钢管的一般的应力应变规律.对其他类似工程设计可提供借鉴.     

水电站坝下游面钢衬钢筋混凝土管道损伤和承载特性

基于混凝土塑性损伤模型,对某水电站坝下游面钢衬钢筋混凝土管道的损伤和承载特性进行了非线性有限元分析.结果表明:在正常运行工况下,裂缝主要出现在位于坝体之外的背管部分,数条贯穿性裂缝将由主变平台延伸至上弯段;主变平台附近管道受力状态复杂,管道断面出现贯通性损伤,可能出现短小而密集的裂缝;温度变化对结构受力影响明显,特别是温降荷载将引起管道外侧损伤区进一步发展,靠近管壁外侧的钢筋拉应力明显上升,因此应注意管道表面的保温和防护.     

橡胶坝充排水管材料选择及力学分析

考虑坝体荷载、内水压力、温度应力作用下，通过非线性有限元方法，对采用不同材料(钢管和UPVC管)的橡胶坝充排水管的应力进行了分析，论证了采用UPVC管作为橡胶坝充排水管的可行性。     

大尺寸无粘结预应力压力管道受力分析

根据环形预应力作用机理,结合某输水工程压力管道的试验,利用有限元程序ANSYS,建立了一直径为4 m的无粘结预应力混凝土管道有限元计算模型.根据不同的荷载工况,对该模型进行了有限元计算,计算结果与1∶1模型试验结果进行了对比,从而验证了该管道结构力学模型的可靠性以及它在输水工程中应用的可能性.     

斜坡进水口段平面闸门阻力系数的水力试验研究

针对水电工程实际中经常遇到的斜坡进水口段平面快速闸门的阻力系数进行了试验研究，分别研究了闸门底线倾角，水库水位和初始引用流量对阻力系数的影响，试验结果表明，斜坡进水口段平面快速闸门的阻力系数只与闸门的开度和闸门底缘倾角的大小和方向有关，与水库水位和初始引用流量基本无关。