粗糙度对溢流反弧水力特性及紊流边界层的影响

本文对溢流反弧(R=100cm)不同粗糙度模型水力特性进行了系统的试验观测,探讨了壁面粗糙度对反弧水流流速分布、压强分布及边界层发展的影响。综合分析了流速分布及边界层发展的影响因素,得出了反弧水流边界层外部势流流速不受粗糙度影响的结论,并给出了边界层内流速指数n随粗糙度变化的关系式及反映壁面粗糙度影响的边界层厚度计算式。试验发现粗糙度对离心力压强影响甚微。     

溢流坝反弧段的流速分布

根据试验研究资料,对溢流坝反弧段的流速分布进行了探讨。指出反弧水流的流速分布除受重力作用影响外,还受离心力作用的影响。当反弧半径为80cm左右,重力和离心力作用的相对大小发生转变,大于该值重力作用为主,小于该值离心力作用明显。提出了反映重力及离心力对壁面势流速度影响的综合参数,该参数在反弧段近似为常数。还指出在反弧段边界层内流速指数律有较好的适应性,影响指数的主要参数是弧长、反弧半径、雷诺数和无因次参数,并提出了反弧段流速分布指数的计算式与图表。     

溢流坝反弧段压力分布规律的探讨

本文通过典型溢流坝不同反弧半径模型的水力量测,在一定理论分析的基础上提出了综合反映反弧段流速、水深、重力,特别是反弧曲率半径对离心力压强影响的无因次参数。并根据该参数的变化规律,提出了溢流坝反弧段离心力压强系数具有过渡段的性质,这一性质也得到其它试验资料的验证和说明。本文还在此基础上给出了溢流坝反弧段压强及其梯度的表达式。     

反弧鼻坎上流线坦化的试验研究

溢流坝反弧鼻坎上水流运动的特性是水利工程上关注的一个课题.本文采用模型试验的手段,提出了流线坦化的观点(即在反弧处随水深的增加,流线的曲率半径逐渐增大,从而使水面弯曲程度逐渐变缓的一种水力现象,本文称此现象为流线的坦化),解释了一些水力现象;得到了流线坦化界限判别经验公式;反弧最低点水深计算经验公式和水流实际出射角计算经验公式,并与国内外有关经验公式进行了比较分析.     

Dressler方程及其在反弧流动中的应用

本文采用Dressler方程这一非恒定浅水流动方程组,建立了溢流反弧曲面上的流动模型,用这一模型较好地计算了反弧曲面上压力与水深分布,并对流线坦化进行了研究.理论模型指出了在坦化小的条件下反弧半径的选择标准,计算结果与实验资料的比较表明,Dressler方程是一种有效的计算曲面边界流动问题的模型,其显著的简单实用性使这一模型具有一定的应用前景.     

考虑重力及离心力的溢流坝反弧段紊流边界层动量积分方程

分析了溢流坝反弧段水流的运动特征及影响边界层发展的主要因素,认为溢流反弧水流边界层与绕流边界层是不同的。在边界层外水流为有势流动的假设条件下,考虑重力、离心力作用及自由水面存在的影响,提出了溢流坝反弧段紊流边界层动量积分方程式,可用于分析计算溢流坝反弧段边界层的发展厚度。     

泄水工程反弧半径的研究

泄水建筑物反弧半径的选择是泄水工程设计中的重要问题之一。本文的目标就是探讨泄水建筑物反弧半径的计算方法。根据反弧段水流特性的分析,寻找出影响反弧半径的变量。进一步由量纲分析,给出泄水建筑物反弧半径的一般函数关系式。通过分析收集的大量原型观测和模型试验资料,建议了挑流,面流,戽流流态情况下计算泄水建筑物反弧半径的经验公式。结果说明,相对反弧半径是反弧水流Froude数的函数,随着Froude数的增加而增加。并讨论了泄水建筑物反弧半径的有关特性。本文建议的不同流态下泄水建筑物反弧半径的计算式形式简单,资料可靠。因此,可应用于挑流,面流,戽流流态情况下实际工程泄水建筑物反弧半径的计算与设计。     

溢流高坝的流速系数

本文从能量观点出发,分析了影响溢流坝面流速系数的因素,提出流速系数φ为H/P、m与n的函数,即φ=f(H/P;m,n);并结合对试验资料的分析,整理出计算溢流坝流速系数的经验公式φ=(H/P)/(a bH/P)式中的常数a、b,对于高坝分别为0.0172与0.99。     

溢流反弧段的壁面摩阻特性的分析与计算

本文将流速对数律和流速指数律相联系,推导了溢流反弧段的摩阻流速的计算公式,对其进行了分析。并利用所量测的反弧段流速指数和边界层的资料,计算了不同粗糙度和不同曲率半径时反弧壁面摩阻流速及切应力等。     

用流线迭代法计算龙抬头泄洪洞反弧流场

提出了一种求解龙抬头泄洪洞反弧段流场的新方法－－流线迭代法，该方法直接从流体的运动方程、能量方程连续方程出发、推导出简单的迭代公式，对各种不同类型反弧溢流曲线，均能方便地求得反弧的速度场，压力场和空化数分布，算例的计算结果与实测吻合良好，与标准ｋ－ε模型相比，精度相似，但计算效率明显提高。     

溢流拱坝纵向扩散挑流

应用鼻坎水流转向原理,提出在溢流拱坝末端布置适当的变向鼻坎,即可得到纵向扩散挑流。     

有限单元法在土石坝渗流安全评价中的应用

本文根据安徽省独山水库地质资料,利用有限单元法建立了独山水库渗流计算模型,解出浸润线出逸点位置、渗流量和渗透比降,证明了有限单元法在大坝渗流安全计算中的可行性。     

相似理论在转子流量计刻度换算中的应用

本文根据相拟理论推导出一种转子流量计流量刻度换算的图表,用这种图表计算流量,比用目前一般书上给出公式所计算的结果更精确,文章还分析了用公式方法计算流量产生误差的原因。     

THE TRUE LEAVING ANGLE FOR DIAPHRAGM AND BUCKET WHEEL WITH CURVED GUIDES AT THE DISCHARGE END

The flow beyond the discharge side of lattice blades of diaphragm and bucket wheel is discussed by a simple conformal transformation. The true leaving angle at infinity can be calculated.     

提升绳振动对吊桶摆动量影响的动力学分析

在分析吊桶摆动原因的基础上,以提升绳振动为突破口,将凿井天轮、滑架、吊桶看作一个系统,建立了动力学模型,给出了横向摆动的方程并作了数值计算,得到了吊桶摆动量和各参数对摆量影响的规律。这为有关规程制定吊桶布置安全间隙提供了理论依据。     

塑性流体在光滑圆管内的湍流流动及屈服应力对流动的影响

本文应用随机湍流模型对塑性流体在光滑圆管内的湍流流动规律进行了研究,得到了包括近壁区域在内的断面时均速度分布和平均速度、沿程阻力系数的计算公式。结果表明,塑性流体的屈服应力对湍流流动的影响是由比值τ0/τw(τo为屈服应力,τw为管壁处切应力)的大小来决定的,随着雷诺数Re的增大或管径减小,这种影响将很快衰减,而屈服应力对无因次速度剖面的分布影响很小。     

链斗式提升机U形螺栓的受力分析

建立了U形螺栓的力学模型 ,推导出了载荷、应力的分布情况以及计算公式。     

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。     

卧管型多管旋风分离器的进气室内流场的研究

卧管型多管旋风分离器是一种新型高温、高效除尘设备.本文根据相似理论原理.设计了与卧管型多管旋风分离器进气室相似的实验模型.在入口总气量1580Nm~3/h下,用热线风速仪对模型中旋风管入口附近区域的流场进行了重点测试,总结出模型中旋风管入口附近的三维气流速度分布规律.并将其气流速度分布计算式无因次化.此流场分布规律可推广应用到与实验模型相似的装置上,为卧管型多管分离器进气室惯性分离模型的建立及其进气室的改进提出了必要的理论依据.     

三维裂隙岩体渗流广义混合模型及其应用

了裂隙岩体渗流离散模型与等效连续模型的优缺点，提出裂隙单元与岩体单元交界面上水头连续面允许流量不连续的观点，通过裂隙单元和岩体产声望财矩阵的组装，建立了三维裂隙岩体渗流主昆合模型。