对底拦栅式渠首排沙问题探讨

渠首是水利枢纽的一个重要组成部分，其作用是引水及防沙。我区的河流多属山溪性河流，其特点是河床纵坡较陡，洪水历时短，流速大，并携有大量粗砾及漂浮物；在枯水期流量小含沙量较小。在这样的河流兴建底栏栅渠首取水是一种较好的防沙形式。这方面在许多地方都积累了许多有益的实践经验。下面就本人设计并已建成的两座底拦栅式渠首运行情况及存在问题提出一点自已的看法。     

运动学涡度及其测量方法

运动学涡度是从流体力学引入到地质学当中的,主要应用于应变非共轴程度的确定。自然界中的剪切变形通常是纯剪切和简单剪切2个端元复合作用的结果,称为一般剪切,利用运动学涡度(WK)可以定量分析两者间的相对大小。文章介绍了涡度的具体测量方法,即张裂脉中纤维法、旋转残斑法、石英C轴组构与主应变比值的方法、石英C轴组构与斜列颗粒形态的方法等。     

自动网格体系在柱体绕流大涡模拟中的适用性评估

为了评估基于snappyHexMesh方法生成的自动网格体系在二维柱体绕流大涡模拟中的适用性,比较了该自动网格体系与人工网格体系对于Re为3 900圆柱绕流和Re为22 000方柱绕流的数值模拟结果。通过设置合理的计算域以及数值格式,采用snappyHexMesh自动网格以及人工网格的算例都表现出良好的数值稳定性。将不同网格体系的数值模拟结果与物理试验结果进行对比,结果表明,采用snappyHexMesh网格可以提高数值求解效率;圆柱绕流对网格体系的变化比较敏感,不同密度的snappyHexMesh网格会显著影响圆柱气动力特征以及尾流区域的流场结果;snappyHexMesh网格体系可以准确预测方柱绕流,在方柱绕流大涡模拟中具有相较于圆柱绕流更好的适用性。     

离心压气机性能影响机理研究及优化

压气机作为航空发动机的核心器件,对发动机的流量和功率影响显著。与轴流压气机相比,离心压气机具有结构简单、制造方便以及单级压比高等特点,十分适用于流量较小、总压比不高的小型涡轴发动机。该文基于Concepts NREC对离心压气机的叶轮和扩压器在规定工况下进行整体设计,并对离心压气机进行三维数值模拟,研究典型参数对离心压气机的影响,对初步设计模型参数进行优化,得到在设计工况下离心压气机的理想模型。研究表明：适当降低进口轮毂比、适当减小叶轮叶根进口角、合理选择叶顶间隙数值和叶轮出口相对宽度对提升压气机的效率和压比有利,优化后的离心压气机效率最高可达0.831,对应压比为8.771,工作裕度为18.44%,效率比初步设计的离心压气机提高了4.79%,压比提高了3.68%。     

可压缩轴对称射流三维拟序结构的演化

采用高精度差分方法对空间发展轴对称可压缩射流流场进行直接数值模拟, 计算结果显示了射流失稳后首先出现Kelvin-Helmholtz非稳定特征, 流动的进一步发 展, 非线性效应的增长导致轴对称涡环的二次失稳和流向涡的产生, 并给出了拟序结构的三维演化过程. 计算结果证实了轴对称射流中二次失稳、流向涡的产生是增强流动混合及流动产生转捩的重要机制.     

旋转翼—身—尾组合体非对称涡效应的数值模拟与计算

研究了旋转弹在超音速大攻角下，非对称涡的产生、发展以及气动力和力矩的数值模拟算法。以Ｆ．Ａ．Ｗｏｏｄｗａｒｄ等人的有限基本解方法为基础，计及了旋转对弹体脱落涡、弹翼前缘涡、侧缘涡和后缘涡等诸涡系生成、发展的影响。计算结果表明，所提出的方法反应了旋转飞行器超音速、大攻角的气动特性。     

西边界流在边界“豁口”的形变及其机制

大洋西边界流在边界豁口处由于失去边界的支持而发生形变，本文将西边界流视为一种惯性射流，遵循绝对涡度守恒原理，推导出流轴及两侧流体在西边界豁口处不同形式的弯曲，发现在一定的豁口尺度条件下，西边界流自身的相对涡度分布特点和地球旋转的β效应决定了在失去西侧陆坡支持时，其主体会沿反气旋路径发生一段经向的位移而圈回入射点所在的经度位置，主轴变形的经向尺度与初始速度及西边界流的入射角度有关；主轴西侧可能会出现     

纵向涡强化竖直平板自然对流换热的数值模拟

利用纵向涡发生器强化换热是一种有效的无源强化方式.文中运用PHEONICS计算软件对纵向涡发生器强化竖直平板自然对流换热进行了数值模拟,模拟结果与实验结果吻合较好.在此基础上,对纵向涡发生器的几何因素及在竖直平板上的布置方式进行了模拟研究.结果表明:采取多排布置时,纵向间距d1会影响换热,当d1为35mm时平均换热系数达到一个最大值;在其它几何条件相同的情况下,错列布置方式的整体换热效果优于顺列布置的情况;对于底边为20mm的纵向涡发生器采取错列布置时,换热效果是翼高和横向间距d2两种因素的叠加,最佳翼高和横向间距分别是20和90mm.     

基于Simulink的多涡卷迟滞函数序列混沌系统仿真

介绍了Simulink的建模与仿真步骤,根据迟滞函数序列混沌系统的数学状态方程,设计了基于Simulink平台的仿真模型,并对模型进行了动态仿真,给出了相应的仿真结果。这种仿真方法具有模型搭建灵活、输出结果直观等特点。     

基于Simulink的多涡卷迟滞函数序列混沌系统仿真

介绍了Simulink的建模与仿真步骤,根据迟滞函数序列混沌系统的数学状态方程,设计了基于Simulink平台的仿真模型,并对模型进行了动态仿真,给出了相应的仿真结果.这种仿真方法具有模型搭建灵活、输出结果直观等特点.