球面点脉动压力与面脉动荷载关系探讨

在研究柱面边壁脉动压力的点、面转换关系的基础上，利用相关分析方法，对球面脉动压力幅值点面转换的问题做进一步探讨，推导出球面上脉动压力幅值的点面转换的解析表达式．     

水流脉动压力的谱特性及相干尺度

利用试验及时空相关分析的方法,研究了泄水建筑物紊流区脉动压力的特性。分析了在时域及频域中时空关系,指出相干函数更能刻划时空关系的频率特性,脉动压力的能量主要集中于低频区。根据试验结果,研究了脉动压力相干函数与相干尺度的分布,并对其一般性质作了一些讨论。     

噪声对水跃区脉动压力的影响及处理方法

在模型试验中,由于各种噪声的存在,常使水跃区脉动压力信号产生畸变,需要一定的处理方法来还原真实信号．为此,应用信号分解和自适应滤波方法对水跃区脉动压力信号进行研究和处理．结果表明,水跃区脉动压力信号包括真实信号和噪声2部分,而噪声一般包括背景噪声、电噪声和传感器振动所产生的附加脉动压力噪声3个部分,其中附加脉动压力噪声不可忽略．自适应滤波可以有效地滤除附加脉动压力噪声使信号得到很好的还原．该方法和结果为脉动压力模型试验布置、测试及数据处理提供了有益的技术参考．     

水流脉动压力沿缝隙的传播规律

高坝下游基岩缝隙内的水流压力脉动是可能造成基础破坏的一个基本因素。本文讨论了脉动压强在缝隙内的传播规律、相关关系以及计算块体失稳的概率模式。     

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。     

突扩断面流道压力损失分析

突扩断面流道是各类液压元件的基本结构形式,流体流经突扩断面流道时将产生压力损失,现有设计资料往往将这类压力损失视为与雷诺数(Re)无关的常值。采用理论分析方法,将流体流经突扩断面的总压力损失系数分解为近似理论值、与突扩断面对上游流速扰动对应的压力损失系数、与上游流道实际壁面摩擦对应的压力损失系数、与下游流道实际壁面摩擦对应的压力损失系数以及与突扩断面两侧压差对应的压力损失系数等5个组成部分;采用CFD模拟方法,研究了Re对总压力损失系数的影响规律。结果表明,存在临界雷诺数Re_(cr),当实际Re低于Re_(cr)时,总压力损失系数不再是一常值而随Re反比变化;在低Re时,与突扩断面两侧压差对应的压力损失系数是总压力损失系数的主要成分;而在高Re时,近似理论值及与下游流道实际壁面摩擦对应的压力损失系数是总压力损失系数的主要成分。提出的理论分析方法及数值模拟结果可为各类液压元件中过液孔道的结构优化奠定有益基础。     

泄水建筑物中突扩突跌体型侧墙上的水力特性

为保证池水建筑物侧墙的稳定与安全,通过模型试验研究了突扩突跌体型的侧墙上的水力特性。采用比尺为1¨30的水工模型,在高流速条件下观测了侧墙水流流态、通气量、掺气浓度及时均压力分布。试验细部结构特征,发现侧空腔内的反射回漩流和突扩弧形面上的白色蚀带。侧墙等压线分析发现:侧墙水流冲击带是引发或影响各种侧墙水力特性的主导因素,冲击带水流向上游反射,缩小了侧空腔的有效通气面积;冲击带水流的折冲作用,可能诱发侧墙空化空蚀破坏。     

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。     

船舶艏侧推器脉动压力数值计算

以艏侧推桨为研究对象,采用有限体积法,通过求解非定常RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes)方程对槽道流场进行了数值模拟得到槽道壁的脉动压力,为结构减振优化设计提供初始数据输入.数值模拟得到的脉动压力与试验结果吻合良好,压力脉动集中在桨叶梢附近小块区域.通过对比不同来流方向的脉动压力,发现船舶正前方和正后方来流时,压力脉动值分别出现极小值和极大值,压力脉动情况与流场复杂性相关,水流越顺畅,压力脉动值越小,反之亦然.数值模拟得到的槽道内及螺旋桨叶片上完整的压力云图可为结构优化设计提供重要参考数据,具有工程实用价值.     

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.     

Experimental Analysis of Pressure Fluctuations behind a Bottom Aerator

ｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＢｏｔｏｍａｅｒａｔｏｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｏｎｏｕｔｌｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｏｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｐｒｅｖｅｎｔｃａｖｉｔａｔｉｏｎｄａｍａｇｅｃａｕｓｅｄｂｙｈｉｇｈｖｅｌｏｃｉｔｙｆｌｏｗ．Ｔｈｅａｅ...     

湿式离合器接合特性仿真与分析

为了研究湿式离合器的接合特性,考虑摩擦副表面温度、相对速度、粗糙度以及载荷对摩擦系数的共同影响,基于流体动力润滑理论、粗糙表面弹性接触理论、吸附热理论以及传热学理论建立了湿式离合器接合过程数学模型。分别讨论了接合压力、摩擦副表面粗糙度、摩擦材料渗透性对接合过程中油膜厚度、相对角速度以及传递转矩的影响规律。结果表明:增大接合压力,转矩响应、相对角速度减小速度以及油膜厚度减小速度都会加快,接合时间缩短,最小油膜厚度减小;减小摩擦副表面粗糙度,转矩响应减慢,但相对角速度减小速度和油膜厚度减小速度都会加快,接合时间缩短,最小油膜厚度减小;增大摩擦材料渗透性,转矩响应和相对角速度减小速度以及油膜厚度减小速度都会加快,接合时间缩短,但最小油膜厚度变化较小。     

建筑环境中自然风与机械风的谱特征分析

为了研究建筑环境气流的动态特征,对多种建筑环境下的自然风和多种类型机械风气流进行了测试和谱分析。结果表明:在人敏感的频域范围内自然风的功率谱指数(β值)一般处于1.1~2.0之间;机械风在送风口处β值一般处于0~0.5之间;随着机械风气流的扩散,β值有逐步提高的趋势,当平均风速降到0.25m/s以下时,β值可达到典型自然风的数值。这说明,在人所敏感的频率区域,自然风和机械风的谱特征有着明显的区别和联系。     

不同侧压系数下复合地层变形破坏特征数值模拟

针对中国中西部挤压造山带大埋深不同侧压系数(0.5~2.0)下复合地层在工程开挖扰动下复杂叠加的变形破坏特征,采用有限差分程序FLAC3D对3种不同组合型式的复合地层开展了数值模拟研究。同时结合软岩和硬岩解析解的分析对比,发现开挖卸荷作用下复合地层位移量比均质软岩小,前者随侧压系数增加位移量较大的点由顶拱向边墙转移变化。硬岩中富集的主应力比软岩中高。软岩塑性区半径最大的是前软后硬型,比上下叠置型复合地层的结果大很多。后者接近该深度下的均质软岩隧道的塑性圈半径。本文结果可为复合地层中隧道工程设计和施工提供参考。     

单-双蜗壳泵隔舌区压力脉动及径向力特性分析

为揭示单-双蜗壳离心泵的不同水力特性,应用商业软件FLUENT,采用RNGk-ε湍流模型和滑移网格技术,对单-双蜗壳双吸离心泵进行不同工况下三维非定常湍流数值模拟,得到不同蜗壳隔舌区计算点的压力脉动情况,并对其进行频域分析.结果表明:单蜗壳离心泵在设计工况及大流量工况下,压力脉动频率以叶片通过频率为主;在小流量工况下,压力脉动频率以低于1倍叶片通过频率为主,在0.6倍设计流量工况下,其压力脉动最大幅值约为设计工况下1.13倍.双蜗壳离心泵在小流量、设计流量及大流量工况下,压力脉动频率均以叶片通过频率为主,在0.6、0.8和1.2倍设计工况下,其压力脉动最大幅值分别约为设计工况的6.59、3.12和4.55倍.相比较于单蜗壳泵,双蜗壳泵能有效地平衡径向力,在偏离设计工况下径向力变化不大.     

排气三通管道分散流流动特性的数值模拟及分析

为减小排气T型三通管道中的局部压力损失,利用FLUENT软件对其分散流动特性进行数值模拟,分析支管与总管流通截面积比、夹角、质量流量比及流体温度对管道总压损失系数的影响规律。结果表明:总管流速和气体温度对总压损失系数影响不大,支管与总管质量流量比却对总压损失系数影响显著;分支管与总管夹角、分支管与总管流通截面比对总管-通支管总压损失系数的影响不明显,但对总管-分支管总压损失系数的影响显著。通过数值模拟和分析建议T型三通管推荐结构为分支管与总管夹角α=45°,分支管与总管流通截面比A3/A1的适宜范围为0.8~1。数值模拟结果与前人研究及试验结果比对,趋势一致,计算精度较高,可为类似汽车排气分流技术开发提供依据。     

安徽省耕地压力指数时空分布特征及趋势预测

以安徽省1990年～2010年统计资料为基础,分析了耕地资源、人数和粮食产量动态变化,根据最小人均耕地面积和耕地压力指数模型计算了安徽省及其17个地市耕地压力指数,在此基础上分析其时空特征,采用GM(1,1)模型对2011年～2020年耕地面积和耕地压力指数进行预测.结果表明：耕地面积和人均耕地面积总体上呈减少趋势,伴随着粮食总量、单产在波动中上升,人均粮食产量也在波动中上升;1990年～2010年,全省耕地压力指数呈现一个倒“W”型,1991年耕地压力显著,1992年～1997年,耕地压力指数在波动中下降,1997年～2003年,在波动上升,2003年上升到1.109 5,之后呈下降趋势;总体上,1990年～2010间,皖北地级市耕地压力在降低,中南部地级市呈现增大的趋势,2000年耕地压力达到最大,之后耕地压力有所下降;近20年,马鞍山、芜湖、铜陵、黄山以及安庆耕地压力指数均大于1,耕地承受着较长时间的压力,而合肥和池州耕地压力在不断加大,在2010年耕地压力指数均大于1,耕地压力显著;通过预测分析,在2011年～2020年,全省耕地面积和人均耕地面积均会持续下降,而耕地压力在上升,2020年耕地压力明显,耕地压力指数达到1.041 16,基于此,提出了一些减轻耕地压力的建议.全面分析安徽省耕地压力指数时空分布特征,这对于保障粮食安全、减轻耕地压力以及制定保护耕地资源的政策提供了参考.