180°弯道水槽表面流速分布研究

自然界中河流多是弯曲的,弯道水流结构分析是水力学及河流动力学最重要的课题之一,对河道管理和河流开发利用也有着重要意义.基于粒子跟踪测速(particle track velocimetry,PTV)技术对180°弯道水槽不同流量下的水流表面流速进行测量与分析.试验结果表明:除进口断面,凹岸侧表面纵向流速均大于凸岸侧表面...     

桥墩阻水比对弯道河流流速分布的影响

桥墩阻水比是确定涉河桥梁工程方案主要考量指标之一。为研究桥墩阻水比对弯道河流流速分布的影响,建立有机玻璃弯道水槽模型,针对不同阻水比桥墩对弯道河流流速分布影响开展试验研究。使用ADV采集弯道试验段内的纵向和横向流速并进行分析,结果表明：随阻水比的增大,桥墩附近上下游主流位置趋于集中在水槽中间。在Fr=0.21和Fr=0.28两组工况下,墩前断面纵向流速方差均减小,其流速分布更加均匀;墩后断面纵向流速方差均增大,其流速分布更加紊乱;横向流速在墩前与墩后分布均更加紊乱。桥墩阻水比对纵向流速和横向流速分布的影响均随Fr增大而减小。     

一维Smoluchowski方程的谐振子解析解

给出了扩散项为常数,漂移项为谐振子位势形式的Smoluchowski方程的解析解。该解在任意时刻满足归一性,包含了目前已知的其他情况下的解析解,且推导过程简单,不作任何假设或近似。同时分析了位阱和位垒两种情况下的长时间变化特征,为实验装置能得到稳定出射束流提供了理论依据。     

大流速渗透地层三管冻结稳态温度场解析解

本文采用“分段等效”的方法对水热耦合作用下三管冻结稳态温度场的冻结锋面进行简化,通过定义“调节系数”,利用势函数叠加原理推导了三管冻结温度场解析解。结合三管冻结大型物理模型试验,将解析解计算结果与试验结果进行比较。结果表明,解析解计算结果与试验结果较为吻合。当渗流速度由0 m/d增加至6 m/d时,渗流场的存在使得三管冻结温度场进入稳定阶段的时间延长了1000分钟,是无渗流速度时的1.57倍;同时,上游区域冻结锋面的扩展范围减小,下游区域的扩展范围增大,两侧区域的扩展范围基本相等。由解析解可以得出,渗流场使得上游/两侧/下游轴线上的平均温度由-9.15℃/-7.76℃/-9.10℃降低为-9.71℃/-10.02℃/-9.10℃,说明渗流场的存在对三管冻结稳态温度场分布规律影响较大,为大流速渗透地层人工冻结设计提供参考。     

两对边简支的矩形板横向自由振动的解析解

将弹性点支反力视为作用于板上的待定外力 ,求得了两对边简支而另两对边为任意支承的矩形板横向振动的解析解。利用弹性点支处挠度与该处的待定外力之间的关系 ,得到了一个用阶数等于弹性点支个数的行列式来表示的频率方程 ,并给出了一个数值算例。     

两对边简支的矩形板横向自由振动的解析解

将弹性点支反力视为作用于板上的待定外力,求得了两对边简支而另两对边为任意支承的矩形板横向振动的解析解。利用弹性点支处挠度与该处的待定外力之间的关系。得到了一个用阶数等于弹性点支个数的行列式来表示的频率方程,并给出了一个数值算例。     

弯道对拱坝闸孔挑流的泄流影响试验研究

采用流场实时测量系统和直读式流速仪等测量手段对弯道处拱坝挑流泄流的水流特性进行了系统的试验研究,较为精确地测量了弯道和闸孔及其挑流水流的流场和时均压强水头等,通过对三种不同工况的试验数据进行分析,探讨了弯道水流对闸孔泄流影响的相关规律和特征,为深入分析建闸后弯道水流对闸孔泄流的影响研究提供借鉴。     

气体等熵流运动微分方程组的解析解

给出了气体一维不定常等熵运动情形问题的解析解，拓展了此类问题的理论和应用范围。     

有纵向底坡弯道急流的二维解析解

本文通过对水流运动的欧拉(Eulcr)方程和连续方程按小扰动原理进行线性化处理,然后求其波动方程的解。导出了有纵向底坡时,通过明渠弯道的水流波动周期、第一波峰位置及该点最大水深的解析式,并经试验进行了验证。计算与试验表明,当弯道的纵坡i(i=tgα)在所试验的范围内(tgα<5％)时,它对弯道的水力特性影响很小,可按平坡计算。     

可压缩流体的喷管出流

从流体动力学的Ｅｕｌｅｒ方程出发,结合气体的绝热方程,讨论可压缩流体定常流动时流速与横截面之间的关系,给出亚声速流和超声速流的重要区别的物理阐释,进而讨论可压缩流体喷管出流的问题．     

力学分析中矩形积分区域上球面积的解析解

在本文中，给出了方形积分区域上球面积的解析解，并在一极限条件下验证了该解析解的合理性。该方法可推广到其它规则几何图形的积分区域上。     

一类非线性振动问题的逼近解析解

本文用Ａｄｏｍｉａｎ分解法求解了一类非线性振动问题,从而不需任何假设条件下得到了逼近解析解。并以Ｄｕｆｉｎｇ方程为例讨论其解。     

柱孔扩张问题的解析解及应用

本文在引入参数Irr的基础上，推导了圆柱孔扩张的解析解和相应的弹、塑性区应力、位移表达式，并对沉桩挤土产生的桩侧水平位移进行预估，发现采用圆柱孔扩张理论的预估值与实测值能较好地吻合，但在地表附近和桩端区域有较大误差,沿桩长方向土体变形的塑性区域类似开口向上的喇叭形，变形区域随着土体深度的增加而逐渐减小，弹塑性交界处的径向应力σR和环向应力σθ为常数，与交界处半径R无关。     

环支圆板横振特性的一个新的解析解法

该文给出了受任意个同心环支圆板横振特性的一个新的解析解法，将环支反力视为作用于板上的待定外力，在求得板受迫振动的解析解后，由边界条件确定积分常数，利用环支处板位移为零条件决定环支反力，所得频率方程是一阶数等于环支个数的行列式，可数值计算出固有频率，而振型函数用一解析式表示。     

柱体扭转稳定蠕变的解析解

应用一变换使柱杆扭转稳定蠕变方程线性化,从而得出了一个解析解     

梯形断面明槽中恒定均匀流的流速分布

采用Ａ．Ｒｉｔｚ方法和Ｆｏｕｒｉｅｒ级数求得梯形断面明槽中恒定均匀层流流速分布的精确解,又根据笔者建议的关于脉动粘性系数ＶＴ的假设,给出了相应的紊流流速分布的公式。     

药物从高聚物基体内释放的近似解析解

利用特征值变易法。得到了药物从高聚物基体内释放的可动边界问题的近似解析解。计算结果表明零级近似解析解与药物从片形高聚物基体内释放的可动边界问题的精确解的误差已在工程要求范围之内，结果令人满意，这为进一步研究药物从高聚物基体内的释放问题提供了新的理论工具。     

具有自由边的层合开口柱壳弯曲问题的解析解

从三维弹性力学基本方程出发，通过假设自由边的边界位移函数并选择适当的级数形式解函数，建立了正交异性层合开口柱壳的状态方程，给出了具有自由的层合开口柱壳的解析解．此解计及了正交异性材料的所有弹性常数，且满足层合壳的基本方程和层间连续条件．为证实本文方法的有效性，给出了数值算例，并与解析解和半解析解模型的结果作了对比，结果令人满意．     

自平衡试桩结果的解析转换法

提出了一种自平衡试桩结果转化成传统静载试验曲线的解析法．假定桩侧土符合双折线模型、桩端土符合三折线模型，采用荷载传递法分别推导了自平衡试桩上、下段桩的荷载-沉降的解析解．通过对上、下段桩的实测荷载-沉降曲线的拟合，得到抗剪刚度系数和抗压刚度系数等计算参数，再利用解析解将自平衡试桩结果转换成传统静载荷试验曲线即解析转换法．该方法的转换结果与实测桩载荷曲线以及荷载传递位移协调法的转换结果比较，吻合较好，具有较高的精度；相比其他转换方法，该方法具有理论完整、不需实测传递函数、简单实用等优点．     

物体沿圆弧轨道下滑时摩擦力的数值解与解析解

研究了物体沿圆弧轨道下滑时摩擦力的解析解以及较高精度的数值解．讨论了摩擦力分布特性和作功