可视化模拟在燃烧器中的应用

以相似理论为基础,对KBN双通道燃烧器出口湍流场进行了研究,通过因次分析得到了可视化模拟的相似准则。并采用了酸碱水模拟可视化方法,对出口燃烧影响比较大的燃料和燃烧空气的混合情况进行了可视化模拟,验证了所得到的可视化模拟条件的正确性。     

水和捕虏体对隧道坍方的影响及处理措施

本文主要从水、捕虏体对隧道塌方的影响,运用PHESE2有限元软件对坍方过程及钻孔疏干排水降低水的效果进行了数值模拟分析,并提出了应对该地质条件下塌方的有效措施。     

异丁醇-乙醇废水体系分离回收工艺的模拟与优化

以乙二醇作为萃取剂,选用UNIQUAC热力学模型,基于Aspen plus流程模拟软件对含异丁醇、乙醇工业废水的分离回收工艺进行设计和模拟研究。通过分析萃取剂对乙醇/水相对挥发度的影响,确定了最佳溶剂比;基于全年总费用（TAC）最低原则,确定了各塔的最优工艺操作条件;并在此条件下,得到了纯度为99.9%的异丁醇和99.8%的乙醇,废水达标排放。最后,对全流程工艺进行了模拟和经济核算,得到的TAC最低为325.88×10³美元/a,为异丁醇/水/乙醇分离工艺工业化提供了指导性依据。     

2024铝合金控冷搅拌摩擦焊温度场数值模拟研究

基于Morfeo有限元分析平台,采用热流耦合、热力耦合相结合的方法,对空冷和水冷条件下2024铝合金搅拌摩擦焊初始阶段和稳定阶段的温度场分布、特征点焊接热循环进行了数值模拟,并对模拟结果进行了实验验证。结果表明:温度场高温区域均出现在搅拌工具轴肩下方的位置,且在搅拌工具后侧位置温度最高;空冷时各特征点焊接热循环的升温速率稍高于水冷的升温速率,而降温速率远远低于水冷时的速率。实际测试的焊接热循环与模拟预测值吻合较好。     

底板突水的突变理论预测

分析了矿层底板失稳破坏发生突水的机制,根据底板突水的尖点突变特征、采用力学平衡和能量平衡方法和应用突变理论建立了矿层底板突水的突变模型。根据这一模型,应用尖点突变原理分析了承压水底板关键层失稳突水的力学机制。当满足关键层失稳的充要力学条件时,承压水底板有可能发生失稳突水。通过工程实例,用数值模拟证明了该理论分析方法是切实可行的,为底板突水预测研究奠定了可靠的理论基础。     

考虑吸湿和脱湿影响的一维降雨入渗数值模拟

在分析非饱和渗流时,土水特征曲线(SWCC)起着至关重要的作用.吸湿和脱湿条件下的土水特征曲线存在显著的滞后现象,对降雨入渗土体中孔隙水压力的分布有明显影响.采用两种计算模型,运用吸湿和脱湿条件下的土水特征曲线,对一维降雨入渗土体非饱和-饱和-非饱和全过程进行数值模拟,对比分析了计算模型以及吸湿和脱湿,对降雨入渗过程中土体的孔隙水压力分布的影响.     

土壤中热,水,气运动的研究

给出了计算不饱和土壤中热、水、气运动的二维数学模型，并对无作物覆盖情况下土壤中热、水、气运动进行了数值模拟，得到了一定环境条件下土壤内各场量的分布，为进一步分析农作物理想的热力与生态环境奠定基础。     

大平煤矿采放高度对导水裂缝带高度的影响

为解决进行水下开采时,采空区上覆岩层导水裂缝带的发育高度直接影响煤矿安全生产问题。针对大平煤矿覆岩类型和开采条件,参照N1S1单一开采试采工作面煤层的赋存条件和导水裂缝带高度的观测结果,应用岩石破裂过程分析RFPA2D系统,数值模拟得出了采放高度对导水裂缝带高度的影响程度,为大平煤矿单一综放开采预计导水裂缝带高度以及提高开采上限,提供重要的参考依据。     

水平管内黏稠油水环输送的稳定性

采用FLUENT软件,基于VOF两相流模型、标准kε湍流模型及CSF表面张力模型,模拟了油-水环状流在水平管中的流动情况,分析了流体性质(油-水密度差、油-水黏度比、油水界面张力)对油水两相分布特征及水环结构稳定特性的影响。模拟结果表明,流体性质对截面平均含油率基本无影响,在不同模拟工况下均约为73%。但其对油水两相体积分数分布和水环稳定性评价指标(油芯偏心率、水环维稳长度比、管输压降)有显著影响,在模拟条件下,油-水环状流总体上呈上薄下厚的水层包裹位于管道上部的核心油流的偏心形态;当油相密度为996.4 kg/m³,油相黏度为1 743.3 mPa·s,油-水界面张力为22.36 mN/m时,水环的稳定性最好。     

低甲醇含量甲醛水溶液的精馏过程研究

经过理论分析,认为在分离甲醇2甲醛2水溶液时,甲醛2水的“亲和”作用使得甲醇相对容易挥发,体系表现出以分离甲醇与甲醛2水混合物为主导的汽液相平衡特征。认为NRTL活度系数模型更适宜该体系。利用PRO/II过程模拟软件对低甲醇含量的甲醛水溶液精馏过程进行的模拟优化按限定条件满意收敛。以模拟分析结果为基础,选择了规整填料塔。本研究的工程实施显著改善了过程的主要工艺指标;提高处理能力约30%(同等塔径下),塔高降低近10m;经济效益良好。     

太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征及其电性响应-以阜平县为例

太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征与其电性响应之间关系的研究是长期困扰地质学者的一个大难题。根据区域地质资料,进行了阜平县变质岩地区水文地质研究,查明了该地区的地层、地质构造和变质岩裂隙水的赋存规律。在此基础上,采用音频大地电场法、放射性法、音频大地电磁法和激电法对比研究了变质岩裂隙水水文地质特征的电性响应;并布置地质钻孔验证了水文地质特征与电性响应之间的对应程度。结果表明,阜平县变质岩裂隙水地区水文地质特征与其电性响应之间具有明显的一一对应关系。     

不同蓄水水位下大华斜坡体稳定性分析

结合坡体的地形地貌、水文地质条件、地层岩性特征,进行了不同水位情况下的斜坡稳定性计算.分析了不同蓄水水位对坡体稳定性的影响及其控制因素.     

大同县党留庄水源地水文地质特征分析

介绍了区域水文地质特征,探讨了水源地水文地质特征,从合理开发利用、保护地下水资源的角度出发,分析了城市供水的发展。     

湘西地区地下水污染现状调查

按水文地质水化学的特征布点采样,经分析测定,在湘西自治州54口监测井中,有13口水井水质属优良,有33口水井水质属良好,有7口水井水质属较差,1口水井水质属极差;33个地下水普查井（含洁净点）的平均综合指数为2.548,21个污染监控井（含热点区域点）平均综合指数为1.935;6个地下水普查井周边无工业及城市生活污染,水井水质平均综合指数为1.182,明显优于其他水井水质.全州地下水水质整体上已不容乐观,地下水的保护已迫在眉睫.     

刘店煤矿水文地质条件分析及涌水量预测

为了防止煤矿突水灾害的发生,通过对刘店煤矿地质构造和水文地质条件进行分析,得出井田水文地质条件为简单一中等。在分析矿区含水层富水性及灰岩岩溶发育情况的基础上,利用地下水动力学法和比拟法预算矿井正常涌水量。两种预测方法所得结果基本接近,符合本矿的水文地质条件和规律,为未来设计矿井正常排水能力提供依据。     

贵州水银洞金矿矿区充水因素及矿区涌水量预测

在概述研究区的水文地质条件的基础上,分析了贵州水银洞金矿矿区充水因素,并采用集中参数法对矿区涌水量进行了预测.研究表明,下覆茅口组含水层中的地下水是矿区巷道的直接补给源,地表水和降水为间接补给源;最终矿坑涌水量预测为41 904 m3/d.     

金山岭长城矿水床的成因

从地质、水文地质条件、矿泉水化学成分各方面探讨了金山岭长城矿水床的成因。从矿泉水的氢氧同位素H~2、O~13和H~3的含量,揭示了矿水床的补给水源、补给时期、补给高程和补给位置。矿泉水的主要化学成分验证了矿水床的蓄水构造和深循环条件。     

太原市计划用水项目方案的编制

在介绍太原市用水现状的基础上,详细阐述了太原市的水文地质条件及水资源情况,提出了太原市用水计划模型,以期为太原市合理用水提供科学依据。     

岩溶台地高压富水特长隧道勘察的精细化探索

岩溶台地高压富水特长隧道精细化勘察应在收集和分析区域地质资料、前期勘察成果、前人研究成果及类似工程案例的基础上,找出主要的水文与工程地质问题,针对这些问题进行水文地质与工程地质调绘和地球物理探测,在此基础上构建地质模型,并采用有针对性的水文地质钻探、工程地质钻探、现场监测与测试及数值仿真等方法与手段,对地质模型进行验证、丰富与优化。以G59呼北高速张家界—官庄段沅古坪隧道为研究对象,为了查明岩溶台地高压富水特长隧道的水文地质与工程地质条件,在水文地质与工程地质测绘、地球物理探测、地质钻探及工程评价等方面进行了精细化勘察的探索与研究,提出了精细化勘察技术思路。根据精细化勘察技术思路,细分隧道区域的地下水系统,划为17个地下水系统,隧道穿越9个地下水系统。采用空气潜孔锤(down-the-hole, DTH)-孔内电视复合方法查清了大湖村段水文地质结构,在此基础上,采用解析法和数值法预测了隧道涌水量,隧道涌水量在150 mm降雨量条件下为26.93×10⁴ m³/d,评价了突水突泥风险,在大湖村岩溶泉系统及柏杨坪岩溶地下河系统为高风险区。     

泰山矿泉水水质调查及分析

本文阐述了泰山矿泉水的水文地质环境特征,对泰山区五处天然矿泉水的水质进行了化学分析,指出了开发利用和保护水资源的措施。