倾斜管道颗粒完全滑移的摩阻损失

为预测倾斜管道颗粒完全滑移的摩阻损失,在已有水平管道滑动床研究的基础上,以滑动床在管道中的受力为出发点,采用力的平衡方法,推导出了倾斜管道颗粒完全滑移摩阻损失计算模型.该模型在考虑倾斜管道滑动床的受力情况的同时,对滑动床的压力分布、平均浓度作了一定程度近似估计,并且忽略了滑动床颗粒间隙中的水与管壁之间的剪切力.经验证,采用该计算模型得到的摩阻损失与D.T.Y.Kao和L.Y.Hwang实验的实测摩阻损失相差不大,相对误差小于16%,具有一定的应用价值.     

基于改进广义极值分布的核管道最大腐蚀深度预测

针对核管道腐蚀的环境复杂性和过程随机性问题以及极值分布模型选择不当所引起的拟合误差问题,采用广义极值分布模型预测核管道腐蚀深度的发展规律,并提出基于免疫遗传算法参数优化的核管道最大腐蚀深度预测及评估方法:对核管道取样管段上腐蚀深度进行统计分析,计算相应的累计概率;利用免疫遗传算法优化广义极值分布函数的统计参数,得到核管道最大腐蚀深度的概率分布函数;由小样本腐蚀深度预测整条管道的最大腐蚀深度ydi,并评估超过最大腐蚀深度ydi的概率.利用不同核管道腐蚀深度进行计算机预测仿真.研究结果表明:改进后的广义极值分布模型不会受限于样本极值数据的具体分布,具有较好的通用性,且模型参数寻优过程收敛速度快,拟合效果较理想.     

一种改进的LDA主题模型

由于文档中的词符合幂律分布,使得LDA模型的主题分布向高频词倾斜,导致能够代表主题的多数词被少量的高频词淹没使得主题表达能力降低.通过一种高斯函数对特征词加权,改进LDA主题模型的主题分布.实验显示加权LDA模型获得的主题间的相关性以及复杂度(Perplexity)值都降低,说明改进模型在主题表达和预测性能方面都有所提高.     

受到腐蚀的埋地管道可靠度分析中参数的估计及其运用

提出了埋地管道受到腐蚀的可靠度分析中参数的估计问题,对可靠寿命服从定时截尾极值分布的管道,给出了其极大似然参数估计及管道可靠度估算方法。并结合实际问题进行计算,结果表明,笔者提出的迭代求解方法确实简单、有效。     

空气水两相段塞流的跟踪模拟及试验研究

分析了前人提出的段塞跟踪模拟方法的优缺点 ,根据液塞头部的加速压降和入口液塞长度分布特征对段塞跟踪模型进行了改进。采用面向对象技术 ,实现了水平和倾斜管道段塞流的跟踪模拟 ,并与多相流试验环道的空气水试验数据进行了对比。模拟结果表明 ,当不考虑加速压降时 ,用跟踪模型预测的压降低于实测值 ;当考虑加速压降时 ,用跟踪模型预测的压降高于实测值。在管道上固定位置测出的压力信号符合正态分布 ,管道上某一固定点处液塞头部和尾部的速度分布也符合正态分布。当不考虑气泡尾波作用时 ,液塞长度沿管线增长较慢 ,分布形状无变化 ;但是考虑气泡尾波作用时 ,在入口附近液塞长度平均值增长较快 ,统计分布沿管轴向呈对数正态分布。     

热入口效应

本文提出了管道内热入口起始长度的定量估算公式,另外就管道内发展中的温度分布函数T(x,r)建立了在任意普朗特数下所遵守的微分方程,最后对几种特殊情况进行了数值计算。     

空气—水两相段塞流的跟踪模拟及试验研究

分折了前人提出的段塞跟踪模拟方法的优缺点，根据液塞头部的加速压降和入口液塞长度分布特征对段塞跟踪模型进行了改进。采用面向对象技术，实现了水平和倾斜管道段塞流的跟踪模拟，并与多相流试验环道的空气—水试验数据进行了对比。模拟结果表明，当不考虑加速压降时，用跟踪模型预测的压降低于实测值；当考虑加速压降时，用跟踪模型预测的压降高于实测值。在管道上固定位置测出的压力信号符合正态分布，管道上某一固定点处液塞头部和尾部的速度分布也符合正态分布。当不考虑气泡尾波作用时，液塞长度沿管线增长较慢，分布形状元变化；但是考虑气泡尾波作用时，在入口附近液塞长度平均值增长较快，统计分布沿管轴向呈对数正态分布。     

分布裂缝对坝后压力管道动力特性的影响

应用分布裂缝模型的动弹模理论，研究布置在坝体下游面的钢衬钢筋 混凝土联合作用压力管道的动力特性．首次对坝后钢衬钢筋混凝土管道在 外包混凝土开裂前后的自振特性及动力响应进行了分析比较，为实际工程 设计提供了依据．     

倾斜管道物料输送中流固耦合振动问题的算法研究与应用

目的针对倾斜管道物料输送的流固耦合振动问题建立通用求解算法以解决实际工程问题.方法对具有倾斜角度的物料输送管道建立力学模型,应用力学原理推导了倾斜管道的流固耦合动力学方程;通过无量纲化获得简化形式的振动微分方程;应用有限差分法构造了五点差分格式计算模型,并利用VB语言编制了求解响应分析计算程序.结果通过对不同时刻管道振动图像的对比分析可知,当没有流体流过管道时,管道处于平衡位置,且管道末端纵向位移是0.7 mm;当有流体流动时,管道末端的最大摆动幅度为8 mm,最大振动增量为0.56 mm.由此表明流固耦合现象是引起管道振动的主要原因.结论应用笔者方法可有效解决倾斜管道流固耦合振动问题.     

垂直管道内层流泡状流运动的多流体模型

常用的描述泡状流运动的双流体模型采用一个平均尺寸对气相进行描述。不同尺寸气泡的运动和受力不同。当气泡尺寸分布范围较大时 ,不宜采用双流体模型描述泡状流。根据气泡的尺寸划分气相 ,采用时间平均法建立了描述垂直管道内层流泡状流运动的多流体模型。通过对气泡在流场中的运动和受力分析 ,给出了用以封闭模型的粘性应力、脉动应力、相间动量交换项的表达式。利用模型对具体实验进行了预测 ,模型预测值与实验值的比较结果表明采用多流体模型能够预测气泡尺寸范围较大的泡状流     

给水管道更新资金分配模型的研究

以管道更新前后管网维护费用 降低最大为目标,建立了考虑和不考虑 异型管两种情况下的管道更新资金分配 模型。实例验证了该模型能够在充分利 用维护资金的前提下,最大限度地降低 管网漏失损失,为供水管理部门合理使 用资金、有效控制漏损和产销差率提供 理论支持和决策指导     

浅谈城市优化供配水系统

利用优化建模及系统仿真方法,并结合城市管网GIS,对城市供水管网供配水系统进行了优化建模和优化配水,意旨从根本上解决城市节约用水的问题,并为建设节水型城市准备了必要的工具。     

大型输水管道的光弹性应力分析

本文介绍某输水工程中,大型地下输水管道的光弹性应力分析问题。在同时考虑回填土荷重,外部基础渗水,以及混凝土输水管自重条件下,确定输水管周边和指定载面的应力分布,实验中采用离心加载和中温冻结。较理想地解决了模型实验和实物之间的相似关系。用简支梁代替圆盘标定,解决了载荷放大倍数低时,确定材料冻结条纹值的问题。也提及应力分析和弯矩的计算问题。     

Lattice-Boltzmann方法与粘滞流模拟解

应用Lattice-Boltzmann方法,由7-Bit的FHP模型得到了描述粘滞流的N-S方程。在小Knudsen数条件下,给出了Poiseuille管流的密度分布函数和模拟解,确定了弛豫时间τ,模拟解与其解析解吻合。     

基于POD的含平面缺陷压力管道可靠性研究

无损检测可靠性日益受到重视,针对无损检测缺陷检出概率(POD)与管道可靠性之间的关系开展研究,建立了缺陷检出概率与缺陷尺寸分布规律的定量关系,以缺陷尺寸分布规律为基础,参照GB/T 19624-2004规范中平面缺陷常规评定方法和Monte Carlo理论,提出利用MAT-LAB软件编程实现由缺陷检出概率计算所得缺陷尺寸分布参数进行可靠性分析的安全评定新方法,并利用该方法探求缺陷检出概率和缺陷尺寸与管道结构可靠性的关系,为压力管道设备的安全运行提供必要保障。     

连续系统强度分布的确定方法与可靠度计算

由于目前缺少较好的数学模型对管道类连续系统进行可靠性分析,将连续系统离散成由若干实体单元组成的一个"串联系统".应用最小次序统计量推导出连续系统强度分布函数的Weibull表达式.通过参数变换法确定连续系统的强度分布,而且强度分布能通过实验所确定的参数来表示.应用最大似然估计法对连续系统强度分布的参数进行估计.建立了系统级应力-强度干涉模型,能够反映单元间的相关失效的影响,并模拟连续系统的可靠度与其长度之间的关系.研究表明,所建立的可靠性模型为不同尺度的连续系统的可靠性评价提供了依据,并且大尺度连续系统的可靠度具有下限值.     

基于布谷鸟算法的给水管网调压阀优化设计

针对城市给水管网漏损日益严重的问题,采用压力管理的策略,通过在管网中安装调压阀降低管网压力,从而达到减少管网真实漏损的目的.利用一个新的优化算法布谷鸟算法,建立管网调压阀优化模型,确定调压阀的数量、最优安装位置以及最优操作方式,并在算例管网中与遗传算法进行对比测试.结果显示:布谷鸟算法由于其调节参数少,随机搜索路径优,在调压阀优化设计中显示了更优秀的优化能力,显示了强大的算法应用可扩展性,使得对真实管网通过最优化算法来确定最佳阀门控制策略成为可能.     

FLUENT的浆液远距离输送数值模拟研究

矿井灌浆管路系统是一个相对封闭的空间,浆液在流动过程中对管道的压力分布情况却难以掌握。因此,首先建立了一种浆液管道流动的数值计算模型,对其进行网格划分、边界条件设定和数值模拟计算流程,并对所建立的模型进行数值计算,得到浆液在管道中的变化特性;其次,针对静压灌浆和动压灌浆2种不同的方式对管道造成的影响程度,利用ANSYS FLUENT12.1分别对这2种不同方式时的压力场进行模拟,对比静压与动压灌浆时的管道压力分布特点和分析浆液在管道中流动过程的压力损失等情况,该模型可以较好的预测静压灌浆和动压灌浆时的管路中的压力分布状态,有助于分析管路输送过程中不同管路位置的压力变化及分布规律,模拟结果显示利用动压进行灌浆作业,可以起到显著的增压效果;最后,通过对比数值模拟计算和工业现场试验监测得到的数据,分析得出两者数据基本吻合。对比结果分析表明:该数值模型建立合理,对矿井远距离灌浆工作具有一定的指导价值。     

热感应法改善天然气管路应力状态

目的 研究热感应法对压力管道焊缝及其热影响区内应力状态的改变。方法 分析了管壁中应力分布规律，管子被加强的原理，并通过实验对方法进行了验证。结果 热感应法改变了管壁中的应力，从而可防止焊缝及其热影响区中的缺陷(如裂纹等)开裂破坏。该方法处理的优劣。与内外壁面温度差、加热时间、线圈宽度、最大加热温度等因素有关。结论 热感应法对管子焊缝区的作用非常明显，它可以有效的改善焊缝及其热影响区的应力状态。     

油管掺液稠油泵井筒流体温度分布计算

根据传热学和能量平衡原理 ,考虑环空产出液与油管掺入液及地层之间的双重热传导作用 ,同时考虑了由流体相变导致的焦耳汤姆森效应 ,建立了稠油泵井筒流体温度分布数学模型 ,并研究了温度分布随时间的变化规律。编制了计算程序 ,该程序能用于计算任意生产时间及井筒深度下掺入液及产出液的温度。计算结果表明 ,在一定条件下 ,生产时间及焦耳汤姆森效应对井筒温度分布有明显的影响。