螺旋沉降离心机固相颗粒的动力研究

本文推导了卧式螺旋沉降离心机中二维流动下的固相颗粒受力方程及运动方程,同时考虑了颗粒与螺旋叶片的相对滑动、哥氏力、惯性力及液体二次流对颗粒的影响,使受力公式具有一般化的特点.     

扶壁式加筋复合挡墙变形规律和受力机理

采用离心机模型试验和FLAC3D数值模拟相结合的方法,研究上海某高填土工程中扶壁式挡墙与包裹式土工格栅组合的复合挡墙变形规律和受力机理.离心机模型试验结果表明,复合挡墙的水平位移较小,能较好地控制高填土水平位移.在离心机模型试验的基础上,采用FLAC3D计算了复合挡墙的水平土压力,并与同尺寸和参数条件下的纯加筋挡墙、纯扶壁式挡墙的水平位移和水平土压力进行对比分析,结果表明,复合挡墙中扶壁式挡墙能有效地控制水平位移,包裹式土工格栅分担大部分水平土压力.该研究为高填土复合挡墙工程设计提供了理论依据.     

离心机特性参数的水力学分析

级联水力学的研究对离心级联分离同位素的效果以及级联的运行有着重要的影响。特性参数k和δ是影响离心级联水力学状态的重要参量。文中采用解析方法研究了k和δ对静态级联水力学的影响,并用数值方法加以验证。分析结果表明,只有在特性参数取某些特定的取值,即只有k和δ取值范围在k=1,δ=0;k=1,δ>0;k<1,δ>0;k<1,δ<0;k>1,δ<0时,所研究的模型级联才能工作在要求的工作点,得到各级相同的状态,并具有较好的静态特性。数值方法得到相同的结果。所得到的结果可用在离心级联设计和分析中。     

黏土隧道稳定的力学机制研究

运用Acutronic 661型离心机研究超前小导管注浆加固圆形隧道的塑性变形机制,试验隧道在平面应变条件下的超固结黏土中开挖,小导管采用具有一定硬度的合成树脂模拟,管间相互重叠形成拱形加固区,设置在圆形隧道开挖面的两侧.试验目的在于研究隧道建设过程中小导管注浆"洞侧加固"工艺对地表沉降和隧道稳定性的影响.在此基础上,从塑性极限分析上限法的基本原理出发,构建小导管注浆黏土隧道的垮落机制,采用解析法导出双角变量稳定率上限方程,通过该方程进一步讨论隧道埋深、土体强度、小导管注浆体对单圆形隧道稳定率上限解的影响.最后由离心模型试验结果证实其上限解的正确性.     

三相卧螺离心机性能分析及结构改进

油水砂三相卧螺离心机具有能耗低、污染小、操作简便等诸多优点，适合油泥资源回收再利用.目前，在关于三相卧螺分离理论及其数值模拟方面已有了大量研究.进一步地，采用计算流体力学软件Fluent三相流Mixture模型，对油水砂三相卧螺离心机的分离性能进行研究，提出结构上的改进(增设导油孔),并与传统结构进行对比.通过理论分析和数值模拟，油相回收率从59.4%提高到83.0%,最后用实验验证其正确性.研究成果为含油污泥处理工业化应用提供了有力依据.