基于Fluent的凹形竖曲线底部排水口排水能力研究

凹形竖曲线底部排水口是路面表面排水设施的重要组成部分,特别是在暴雨作用下,其需要排出的水流量较一般天气、连续坡段要大得多。如何快速有效地排出路表积水是保障路面使用寿命和行车安全的重要环节。传统的排水口排水能力分析主要有经验公式法和理论分析法,在经验公式中,排水截留量计算没有考虑不同的流速、水深对排水量的影响,这与实际的流动过程有一定的差距。运用专用流体软件Fluent对不同形式排水口排水能力进行数值模拟,并与经验法进行对比研究,利用数值模拟结果对经验公式进行修正,可为凹形竖曲线底部不同形式排水口的设计提供参考。     

船舶近岸航行岸壁效应数值研究

岸壁效应对近岸航行船舶的安全性有重要影响,若操作不当常会造成船舶过度与岸壁接近而发生碰撞.文中以系列60(Cb=0.6)船型为例,采用一种一阶Rankine源面元法计算其在浅水域中以恒定速度沿3种不同岸壁航行时受到的横向力和首摇力矩,分析了水深、船到岸壁距离、岸壁倾斜角度以及下潜岸壁高度等对船舶受到的水动力的影响.     

海底溢油输移扩散的可视化数值模拟系统

为直观研究溢油在复杂水下环境中的动态行为,设计和开发一套海底溢油可视化数值模拟系统(SIMPACT-SOS).系统由数值模型、数据库和图形界面构成,具有地理信息系统(GIS)应用平台、数值建模分析、溢油数值模拟等专业功能.应用算例表明,SIMPACT-SOS系统可为海底沉船溢油、海底输油管道泄漏、海洋石油钻井井喷等水下污染事故的风险评估、应急决策及损害评估提供理论和技术支持.     

连续T梁桥面混凝土铺装层力学行为数值分析研究

通过对连续T梁混凝土铺装层进行三维有限元分析,研究了在车辆荷载下铺装层力学响应的最不利荷载位置,随后分别考虑了水平荷载、超载、铺装层厚度以及弹性模量对铺装层力学响应的影响,得出了一些有益的结论,对铺装层设计和施工有一定的指导作用。     

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在城市交通网络中,每个交通小区的交通发生量以及吸引量与其经济发展水平、土地利用、人口数量等因素密切相关,通常能够较为准确的预测,而小区之间的交通需求很难准确的预测. 本文假定所有起讫点的交通发生量和吸引量是确定的,而OD需求不确定且属于一个有界区间,利用鲁棒优化的方法建立OD需求不确定环境下考虑用户均衡约束的交通网络设计极小极大模型,并提出了灵敏度分析结合相继平均法(MSA)的求解算法. 数值算例表明,利用鲁棒优化方法得到的网络设计方案较传统的确定性网络设计方案具有更高的可靠性.     

地铁盾构隧道穿越既有铁路隧道的数值模拟

以无锡地铁某盾构隧道区间穿越既有铁路隧道为工程实例,基于Ansys数值软件建立3维力学模型,从盾构隧道施工过程中的盾构推力、注浆压力、施工工况、相邻隧道间距4个方面对盾构隧道施工引起的既有铁路隧道的结构变形和受力规律进行了数值模拟,并分析了既有隧道变形的机理和影响因素。     

竖向荷载作用下预制管桩桩土共同作用的数值分析

以徐州市沛屯地区预制管桩的应用实例为基础,以FLAC3D软件为分析手段,建立了管桩桩土数值模型,通过该数值模型对管桩在竖向荷载作用下桩土共同作用机理,包括荷载传递规律、受力特性和破坏模式进行了分析,为进一步研究管桩承载机理提供了理论基础.     

二甲醚发动机PCCI-DI燃烧的数值模拟(Ⅱ)

以WAVE破碎模型替代TAB液滴破碎模型,利用部分搅拌反应器燃烧模型结合详细化学反应机理对KIVAⅢ程序进行扩充修正后,对1台单缸二甲醚发动机PCCI-DI燃烧过程进行了三维数值模拟,计算结果能够准确反映DME的PCCI-DI燃烧过程的特点及缸内各组分浓度的变化情况.     

船舶浅水水动力导数的数值计算

船舶浅水水动力导数对研究浅水中船舶操纵性有重要的意义.以“Mariner”船模为研究对象,采用Realiz-ablek-ε湍流模型来封闭RANS方程,运用SIMPLE算法,对两种水深的浅水定漂角、定舵角、纯艏摇试验进行了数值模拟.实现了浅水水动力导数的求取,并将计算结果与模型试验结果进行对比,验证了方法的有效性.     

三峡库区溢油预报模型构建及数值模拟

随着三峡库区通航条件改善和船舶流量的不断增加,库区水上溢油风险形势日益严峻.综合考虑风、流的作用,结合水动力方程、溢油漂移扩散的“油粒子”模型等,设计了适用于三峡库区船舶溢油预报模型,并从应急的角度出发,对水动力模型进行并行化改造,提高了预报速度.在此基础上对175 m水位库区的假想溢油事故进行了模拟,初步检验了溢油预测模型的效果.