荣昌精煤粉起动流速试验研究

通过水槽试验,对荣昌精煤粉起动流速资料进行拟合处理,推导其起动流速公式,为泥沙模型试验泥沙起动流速比尺计算提供依据.     

三峡水库细颗粒泥沙起动流速研究

三峡水库运行后,中值粒径为0.01 mm的细颗粒泥沙大量落淤,对大细颗粒泥沙起动流速的研究是解决三峡水库泥沙淤积问题的基础。利用搜集的室内试验资料验证了现有的典型起动流速公式,结果表明细颗粒泥沙的起动受水深和干容重的影响,而现有公式精度不高。根据泥沙颗粒受力原理建立了新的起动流速公式,综合大量实测资料和已有研究成果拟合公式参数,新公式的计算值与实测值符合较好,相对误差较低。     

复合坡泥沙起动机理及起动流速的探讨

分析了泥沙起动流速的研究现状,对众多起动流速公式进行分析、评述,根据实测实验数据分析指出复合坡起动流速较平坡起动流速的差别,分析其原因,对工程实际或科研中起动流速的应用有所帮助.     

复合坡泥沙起动机理及起动流速的探讨

分析了泥沙起动流速的研究现状，对众多起动流速公式进行分析、评述，根据实测实验数据分析指出复合坡起动流速较平坡起动流速的差别，分析其原因，对工程实际或科研中起动流速的应用有所帮助．     

无粘均匀沙起动条件研究现状分析

分析了泥沙起动条件（起动流速和起动拖曳力）的研究现状,并对众多起动条件公式或曲线进行分析、评述,对工程实际或科研中起动流速公式的选用有所帮助．     

无粘均匀沙起动条件研究现状分析

分析了泥沙起动条件（起动流速和起动拖曳力）的研究现状,并对众多起动条件公式或曲线进行分析,评述,对工程实际或科研中起动流速公式的选用有所帮助。     

天然卵砾石的几何形状对起动流速的影响

为更好研究山区河流泥沙运动的规律,在泥沙起动经典公式的基础上,提出了泥沙颗粒形状系数、泥沙颗粒饱满度两种新的对泥沙颗粒起动产生影响的因素。并据此展开几何形状对起动影响情况的理论和试验分析,采用单因素分析方法,将起动颗粒质量转换到近似相等的层面上,得出能够反映颗粒几何形状影响的起动功率和流速公式。     

卵砾石边坡坡脚泥沙起动试验研究

针对山区河流枯水卵石急滩的泥沙输移特点,通过对斜坡上卵砾石的实验现象观察和理论分析,发现卵砾石边坡坡脚处的泥沙首先起动。根据卵砾石边坡坡脚泥沙的受力状态,采用滚动模式进行理论推导,考虑了底部流速、阻力系数、卵砾石水下重力及其附加重力的影响,推导出了卵砾石边坡坡脚泥沙的起动流速公式,该公式与边坡坡度有关。通过水槽试验,拟合出卵砾石边坡坡脚泥沙的起动公式,并与沙莫夫公式进行了比较。     

推移质起动切应力探讨

从推移质泥沙起动的特点出发,通过分析床面泥沙颗粒的受力,引入了附加质量力的概念及表达式．采用物体滚动时力矩平衡原理,推导出泥沙起动无因次切应力起动公式,并利用有关参数的经验值对无因次切应力系数进行了验算．结果表明,该系数并非一个常量,而是介于某个区间,且随起动状态及颗粒在床面相对暴露度的变化而变．对弱动无因次切应力数为0．0291～0．0582;对中动为0．353～0．706．与其它学者们的公式进行了比较,该系数涵盖了其它学者公式的系数．同时,推得了散粒体泥沙起动流速公式,其系数同样不是一个常量,结论可以解释不同的作者通过实验所拟合的系数离散度较大的原因．公式基本能反映泥起动特性．     

粗颗粒泥沙起动概率研究综述

泥沙起动作为泥沙运动力学和河流动力学的基本问题之一,对河床演变、渠道冲刷、推移质输沙率的确定等都具有重要意义。受水流紊动、泥沙颗粒床面位置随机等因素影响,粗颗粒泥沙的受力呈现出脉动的特性,从而使得其起动与否具有很强的随机性,故采用概率论方法来描述泥沙起动更切合其本质。根据起动条件,可将起动概率研究分为基于瞬时的作用力和基于冲量的作用力。通过系统分析,总结了近几十年来起动概率及其影响变量的相关研究,对明渠湍流相干结构研究的发展和泥沙起动机理认识也逐步深入,为进一步深化泥沙起动概率的研究奠定基础。     

植物特性对复式河槽流速分布影响的实验研究

通过水槽试验,探讨了不同滩地植被密度、植被高度对复式河槽流速分布的影响。试验时,借助声学多普勒测速仪(ADV)观测不同垂线、不同测点的瞬时流速,选竹签模拟乔木。试验结果表明,在滩地无植被情况下,流速分布满足对数分布;滩地种树后,主槽流速明显增大,滩地流速减小,流速呈S型分布,不同植物密度,S型的分布是不同的。这种S型分布将水流划分为3个区的复杂行为,S型分布的形状与水深、垂线位置和植物特性(植被高度,植被密度)有关。植被密度对流速分布的影响非常明显。     

基于壁面射流的下击暴流非稳态风场大涡模拟

为研究边界层风洞中下击暴流大缩尺比试验的可行性,基于冲击射流和壁面射流模型,采用大涡模拟方法,分析了静止和移动下击暴流的风场特性;通过与Wood模型、Oseguera模型、Victory模型以及经典壁面射流实验对比,验证了采用冲击射流和壁面射流模型在模拟稳态下击暴流出流段的一致性和有效性;在壁面射流模型入口处引入3种速度函数,模拟了下击暴流非稳态风速时程. 研究结果表明:与冲击射流一样,无协同流壁面射流能够有效地模拟静止下击暴流的稳态出流段;当冲击射流平移速度为出流速度的15%时,其最大水平风速较静止冲击射流增大了15.8%;协同流速度为射流速度的19.2%时,其最大风速较无协同流壁面射流增大了16.9%,带协同流壁面射流能够有效地模拟移动下击暴流;提出的速度入口函数模型作为壁面射流入流条件,能够较为真实地模拟出Andrews AFB下击暴流非稳态风场.      

植物特性对复式河槽流速分布影响的实验研究

通过水槽试验,探讨了不同滩地植被密度、植被高度对复式河槽流速分布的影响。试验时,借助声学多普勒测速仪(ADV)观测不同垂线、不同测点的瞬时流速,选竹签模拟乔木。试验结果表明,在滩地无植被情况下,流速分布满足对数分布;滩地种树后,主槽流速明显增大,滩地流速减小,流速呈S型分布,不同植物密度,S型的分布是不同的。这种S型分布将水流划分为3个区的复杂行为,S型分布的形状与水深、垂线位置和植物特性(植被高度,植被密度)有关。植被密度对流速分布的影响非常明显。     

大比降卵砾石河流定床阻力试验研究

在1 m宽变坡水槽内,采用乒乓球模拟密排卵砾石的流速分布试验和天然卵砾石起动试验两种方法进行定床阻力试验研究。试验结果表明:①起动试验数据确定的定床阻力符合谢才-曼宁公式,得出的阻力系数基本符合Colebrook(1938)公式的变化规律,但比Colebrook(1938)公式的计算值稍小;②乒乓球模拟密排卵砾石流速分布试验表明在床面粗糙范围内,当h/Ks>2,其垂线流速分布符合对数规律;③比较流速起动试验数据和流速分布试验数据确定的定床阻力,尽管试验的方法不同,得到的结果基本相同。     

大比降卵砾石河流定床阻力试验研究

在1 m宽变坡水槽内,采用乒乓球模拟密排卵砾石的流速分布试验和天然卵砾石起动试验两种方法进行定床阻力试验研究。试验结果表明:①起动试验数据确定的定床阻力符合谢才-曼宁公式,得出的阻力系数基本符合Colebrook(1938)公式的变化规律,但比Colebrook(1938)公式的计算值稍小;②乒乓球模拟密排卵砾石流速分布试验表明在床面粗糙范围内,当h/Ks>2,其垂线流速分布符合对数规律;③比较流速起动试验数据和流速分布试验数据确定的定床阻力,尽管试验的方法不同,得到的结果基本相同。     

弯道水流纵向垂线平均流速分布的计算

弯道水流特性是水利界感兴趣的重要研究课题。而弯道水流纵向垂线平均流速的分布则是其重要内容。运用弯道水流概化模型试验,利用先进的ADV进行了三维流速数据的采集,从中提取了纵向流速参数。基于作者提出的弯道水面横比降与纵比降的沿程分布公式,经理论推导得到了弯道水流纵向垂线平均流速分布的计算公式。研究表明,公式与实测资料吻合良好,为进一步深入探讨弯道水流特性奠定了理论基础。     

铝熔体吹气发泡过程的水模拟研究

通过水模拟实验描述了气泡在铝熔体中的形成过程,结合铝熔体发泡实验,研究了不同工艺参数对浸没孔中气泡形成尺寸的影响.研究结果表明,气泡在膨胀过程中为椭球体.当出气管的最大往复平动线速度由0变为366 mm/s时,水溶液表面气泡尺寸从3.4减小至2.6 mm,泡沫铝的胞直径由10.4减至3.0 mm.水模拟实验结果表明,随着气流量的增加（0.025~0.075 L/min）以及聚乙烯醇水溶液粘度的增大（2.27~16 mPa.s）,气泡的直径由1.5增加到2.7 mm;随着出气口距液面距离从150增至330mm,气泡直径从2.3增至2.6 mm,而实际泡沫铝胞直径为2.7 mm,考虑静压力并修正后,实验值与预测值的相对误差由15.45%减小至3.22%.     

改进的自适应分组个体重构免疫算法

针对免疫算法收敛速度慢,有可能陷入局部寻优情况,提出了一种改进的自适应分组个体重构免疫算法.在个体重构的实现上采用了分组进行,同时对重构算法进行了合理的改进,既保证了收敛速度,同时也保证了全局寻优的过程.仿真实验也表明了这一改进算法在收敛速度和寻优能力方面较原算法有较大的改善.