潮流数值模拟中垂向紊动黏性系数的选取

在已有污染物垂向扩散过程研究的基础上,提出了确定潮流数值模拟中垂向紊动黏性系数的垂线平均值的经验方法,并将此方法应用到长江口长兴岛段的潮流三维数值模拟中.计算结果表明,该方法对不同水深、雷诺数适应能力强,计算结果合理,满足工程应用精度的要求.     

水槽动床试验中最佳宽深比的确定

本文根据对DeVoorst水工所水槽动床试验资料及前人研究的成果,综合分析了宽直水槽动床试验中水流宽深比对交错滩形成的影响,水槽宽度对床面切应力和砂丘尺度的影响及利用概化模型初步探讨了在交错滩与砂丘並存的床面形态下,交错滩本身对水流阻力和输沙率的影响.在以上分析的基础上,提出了确定水槽动床试验最适宜的宽深比的条件.文中所提出的交错滩形成的条件也可作为顺直河渠平面形态稳定性的判别条件.     

求解紊流流动方程组的预估-校正法

SIMPLE类方法是一种有效的求解Navier-Stokes方程组的原始变量法．然而，对非恒定流，尽管SIMPLE类方法采用隐式差分离散，允许较大时间步长，但对每一时间步都需要反复的迭代计算，求解相当费时，从分步法的概念出发，本文讨论了用预估-校正法求解隐式离散的Navier-Stokes方程组和k-ε紊流方程的过程，并与SIMPLE方法进行了比较．     

甘蔗渣／棉短绒混合浆粕制备高粘级CMC的研究

本文研究甘蔗渣/棉短绒混合浆粕制备高粘级羧甲基纤维素(CMC)的溶媒法工艺。实验表明,纤维素的化学成分、微细结构,特别是碱化条件对 CMC 产品取代均一性有很大的影响。当甘蔗渣/棉短绒的配比为30～40/70～60时,碱比为0. 58～0. 63,酸比为0. 65～0. 68,酒比在2. 0～2. 2的范围内可制得取代度0. 73～0. 75,粘度900～1000mPa·s 的 CMC.用化学和 x-射线衍射分析对醚化机理作了初步探讨,本工艺对利用甘蔗渣原料制高粘级CMC 有经济上和实用上的意义。     

风生环流的准三维数值模拟

本文在水平流速垂向分布表达式采用二次多项式的基础上,对二维浅水方程组中的动量方程进行修正,建立了风生环流的准三维数学模型.应用破开算子法求解考虑动量修正的深度平均方程,对破开后的两个分步分别采用隐式格式和预估-校正格式离散,得到了准三维数值解.验证计算表明该数值模式能用于模拟河口,水库和港湾内的风生环流,算法的稳定性好,收敛快.     

有限体积法数学模型在开潭水利枢纽工程中的应用

结合开潭水利枢纽工程物理模型试验,进行不同疏浚方案洪水位变化情况的数学模型研究.针对开潭水利枢纽工程山溪性河道的特性,利用有限体积法构成的二维数值模型模拟其水流特性,根据计算结果对河道疏浚方案进行选择.结果表明,开潭水利枢纽上游90°直线疏浚方案对降低上游洪水位的效果较为明显,同时泄洪闸减少一孔是可行的.应用该模型,可以部分代替水工模型试验,进行水力要素的确定和建筑物布置的优化设计研究,降低试验成本,缩短试验周期.     

烟气排放污染的三维数值模拟

根据大气的气象特征和烟流的特点,选择了包含浮力项的三维Reynold‘s方程组以及温度和浓度的传输方程,并以k-ε紊流模式闭合方程组。方程组用SIMPLEC算法求解。求解过程中使用逐线递代的三对角矩阵法,辅以单块和双块修正技术。模式首先用于静风环境下烟流的传输问题。然后,对有风中性层结下烟流的对流－扩散进行模拟,并将计算结果与实测数据进行对比,两者吻合较好,证明了模式的实用性。     

剃齿时齿形中凹误差产生的原因及消除措施

本文从剃齿过程中刀齿——轮齿刚度及力的平衡两个方面,对产生齿形中凹误差的原因作了探讨,并进行了必要的分析计算.在上述分析的基础上,提出了消除齿形中凹误差的措施,即:①反修齿形法;②提高刀齿刚度法;③大、小啮合角平衡接触剃齿法.     

闸门水下自振频率的分析与计算

本文根据闸门在水体中振动的特性,对闸门振动时所受的随动水体的附加质量力和粘性阻尼力进行了分析.由于闸门动力特性与闸门本身的结构特性,支座方式,起吊机构的特性,在闸门槽中的紧固程度及闸门面板的水平倾角等有关,在计算闸门水上,水下的自振频率时,视县体情况分别将门体简化成刚性体或平面(空间)弹性刚架.根据上述原理、编制了相应程序.实例计算表明,附加质量力对水下闸门的自振频率有明显的影响.     

非正交同位网格中的SIMPLE算法

利用有限体积法建立了非正交同位网格系统中的压力校正方程,详细给出了压力校正方程的离散形式,并对正方腔及倾斜角为45°的斜方腔内流场进行了数值模拟计算.结果表明,非正交同位网格系统中的SIMPLE算法具有编程简单,计算量、存储量小,计算效率高,收敛速度快的优点,可用于几何形状比较复杂流场的计算.