潮汐作用下水闸的泄流特性研究

依据物理模型试验及理论分析方法开展了潮汐作用下水闸的泄流特性研究,取得了新认识:1)将水闸工程及内外衔接工程作为一个整体来研究其泄流特性是可行的;2)在外河水位与内河水位确定条件下,水闸泄流流量与相对开度呈良好的线性关系;3)提出了区分闸孔出流条件与闸门全开条件的临界开度的计算方法;4)提出了闸孔出流条件和闸门全开条件下的阻力系数计算公式;5)在综合考虑上下游水位差、闸孔面积以及上下游水深比值等因素基础上,提出了计算精度更高的闸孔出流条件下泄流流量计算公式。     

水工建筑物测流原理及其应用

水工建筑物测流方法原理正确,方法简捷,便于操作,且精度较高,有极高的推广价值。本文就三河闸的实际情况,选择了恰当的流量计算公式,对各项系数进行了准确的确定。为使计算公式更加适合于三河闸的出流情况,公式中引入了综合改正系数K。该方法在三河闸使用多年,取得了较好的效益。     

多孔管孔出流速度和流量影响因素数值仿真及试验

本文通过控制变量法进行工况设计,对多孔管进行数值模拟和试验对比,分别研究多孔管管径、管长、孔径、孔间距、水压五个变量对多孔管孔出流速及流量的影响。使用ANSYS软件中的DesignModeler模块进行几何建模,ICEM中的O-Block技术进行流体计算域网格划分,Fluent软件进行求解。研究发现,多孔管管内径和管长的增加均使孔出流速和出流量减小,管长度的增加会影响孔出流沿程的均匀性;孔径的增大使孔出流速明显减小,且影响孔出流沿程的均匀分布,出流量受孔径的影响较复杂,在孔径不超过2.5mm时可以认为出流量与孔径的平方成正比;孔间距的增大对孔出流速和沿程均匀分布基本无影响,而与出流量成正比。最后将数值模拟结果和试验进行对比,发现试验数据所反映的多孔管出流量与管内径、管长、孔径和孔间距的关系与数值模拟基本吻合,而试验中管的出流量普遍比数值模拟小。     

测控一体化闸门流量系数率定试验

按照弗劳德相似准则制作比例为1:2的正态测控一体化闸门模型,通过流量系数率定试验,确定了测控一体化闸门流量系数计算公式,自由出流时为薛朝阳经验公式,淹没出流时为拟合的线性函数。将计算公式输入控制系统数据库表,并在飞来峡模型试验基地进行测控一体化闸门测流精度试验,证明测流精度满足要求。     

船用脱硫塔洗涤水排放管设计难点

针对重力式泄放管路设计难点,以某项目的泄放管路布置为例,分析重力式泄放管路的3种布置形式,确定采用流量控制阀控制的管路形式;管路压降计算结果表明压降的主要部位为弯头、三通、异径接头、管道进/出口处、小管道蝶阀和小管径末端排舷外管;流量控制阀流量系数计算和管道压降计算表明,流量控制阀门尺寸不能太小。     

高坝通航建筑物通航隧洞断面经济性分析

针对未来即将有所发展的高坝通航建筑物通航隧洞设计领域,结合船舶临界航速的计算公式,以溪洛渡枢纽通航隧洞为例进行了隧洞断面经济性分析方面的研究。提出隧洞断面经济性分析的思路应该结合通航建筑物单向过闸时间来确定隧洞内水域的断面系数,最佳的原则是让船舶通过隧洞的时间与通航建筑物单向过闸时间基本相等,使二者匹配起来,然后通过隧洞长度与航行时间计算船舶的设计航速,并由此反算断面系数和进行断面尺寸的设计,从而达到通过能力与工程投资额的最佳平衡点。     

船舵水动力特性的试验研究

本文介绍在拖曳水池中所做的船舵水动力特性的试验研究。在总结分析一系列试验结果的基础上,用回归分析法得到了一组船舵法向力系数的计算公式,以供实用。     

谢才公式在大型输水明渠流量计算中的应用实例

某大型输水工程常需通过计算流量调度闸门开度,传统经验公式是通过已知闸门开度和观察闸前、闸后水位来计算流量。在实际调度运行中,比对计算数据和实测流量数据,发现传统经验公式在部分工况下存在局限性。本文通过现有数据,求解该明渠粗糙系数,核算谢才公式在该输水工程中的流量计算结果,得出该明渠流量计算实用性较高的一个公式。     

对目前开底泥驳泥门开闭装置的改进意见

鉴于我国社会主义建设中需要大量开底泥驳以供建港、疏濬河道与开发水利之用,特对目前使用之泥驳和今后新造之泥驳的泥门开闭装置提出改进意见。使能达到节省人力,操纵灵活、使用安全和自动化之目的。本文先介绍目前一般泥驳泥门开闭装置之构造原理,然后按照各种具体装置情况系统地提出基本估算公式和方法,(是把提出的计算方法,加以补充使更系统化),然后根据计算公式推论提出三种泥门开闭装置改进成为自动形式的方案。并用简单例题予以计算证明在学理上是无问题的,因此提出请国内外专家们研究指正,设计及用船部门予以试验并试造。     

船闸两闸轴线距离的计算分析

针对改扩建船闸工程合理确定两闸轴线距离的问题，对现行规范相关条款、研究现状进行分析，并采用理论结合实际的方法，在考虑两闸轴线距离影响因素的基础上，结合工程经验和已有工程的研究结果，提出“确定两闸轴线距离”的分析流程为确定闸位、初拟间距、调整间距和分析复核，并提出相应的计算公式。选取具有代表性的3个船闸工程对上述分析流程和相应的计算公式进行应用。结果表明，提出的技术路线和计算公式合理可行。     

三峡升船机闸首卧倒门启闭油缸支座螺栓松动原因与处置对策

通过理论计算与试验研究相结合的方法,探讨了三峡升船机闸首卧倒门启闭油缸支座螺栓松动的原因及影响因素,并提出处置对策。结果表明：1）闸首卧倒门在交变荷载作用下频繁启闭,启闭油缸支座螺栓连接的各接触面在大载荷作用下产生塑性变形引起的材料松动与螺纹副相对微滑动引起的结构性松动共同造成螺栓松动。2）随着闸首卧倒门往复启闭次数增加,螺栓松动逐渐加剧直至失效。3）通过定期检查、螺栓超声波预紧力检测、重新拧紧等措施,可有效减少闸首卧倒门启闭油缸支座螺栓松动。     

斜坡堤透浪系数计算公式的对比分析

由堤心石和护面块石等构成的斜坡式防波堤是海岸工程中常用的一种形式。通过总结和比较国内外有关防波堤透浪系数的计算公式,综合相关学者关于波浪透射的物理模型试验结果,比较分析得到斜坡堤透浪系数与入射深水波陡Hi/（gT2）,相对水深kd和堤心结构B/D等影响因素相关的计算公式。供工程设计参考与进一步研究。     

船闸输水水力特性曲线计算

本文根据实测资料分析得到的流量系数与时间关系,导出水力特性曲线计算公式。此计算公式与规范公式结果一致,但计算简便、精确。     

富池复线船闸与长江连接段通航条件试验研究

针对富池复线船闸与长江连接段的通航条件问题,采用平面数值模拟试验和船舶操纵模拟试验方法对多种工况下的水流条件、船舶操纵和航行轨迹进行研究。结合设计方案在通航条件方面存在的不足,从拓宽口门南岸尺度以及下行进闸在小流量下及早下线进闸、大流量下在下游适当位置掉头后顶流进闸两个方面进行优化。结果表明,优化后的方案改善了连接段的通航条件、降低了船舶操纵风险,船舶最大通航流量从5.41万m3/s提高至6.82万m3/s,为工程设计确定了合理的流量参数。     

浅析薄壁堰流量量测的研究

本文从三种不同形式的薄壁堰,即矩形薄壁堰、三角形薄壁堰、梯形薄壁堰,讨论了明渠流量的测量,并简述了明渠淹没出流和明渠非恒定流的流量计算。本文还考虑了薄壁堰流量系数的影响因素,并提出了薄壁堰测流量时的注意事项。     

基于计算流体动力学的流量系数研究

为了研究某液压装置中节流阀的流量系数与孔口雷诺数之间的关系,该文利用计算流体动力学软件FLUENT,构造结构化网格,采用层流模型或标准湍动能-湍动能耗散率(k-ε)模型,对节流阀内部层流或紊流流动进行数值模拟.经过对不同孔口雷诺数工况的数值模拟计算发现:节流阀流量系数与孔口雷诺数关系比较符合文献[7]中提出的短孔流量系数的计算公式,表明了文中提出的基于计算流体动力学的数值模拟是可行的.     

乌江银盘船闸枯水期实船试航研究*

为检验新建银盘船闸枯水期通航条件,对船闸的通航设施、下游引航道以及实船试航进行了同步观测。结果表明,引航道口门区水流条件基本满足船闸规范要求,但通航设施设计存在缺陷,导致过闸时间偏长。试验还发现,由于电站尾水直冲下引航道口门区域,汛期水流条件不容乐观。在提出复核阀门开启方式等措施的同时,建议选择适当的乌江洪水流量进行观测试验。     

渐开线内啮合齿轮泵的流量特性及其参数分析*

流量特性是衡量齿轮泵性能的重要方面,当前关于齿轮泵流量特性的研究主要集中于排量和流量品质等方面。论文建立了渐开线内啮合齿轮泵流量特性分析的基本数学模型,以时间为基本变量,得到其瞬时流量、排量、流量脉动及困油容积变化量的精确计算公式。并结合NACHI公司的某IPH型渐开线内啮合泵进行实例分析,探讨模数、传动比、高度变位和角度变位等齿轮参数的变化对其流量特性的影响。仿真分析结果认为齿轮模数或传动比越大,齿轮泵的困油越严重;而采用较小的高度变位系数,或采用适当角度变位设计,可减小齿轮泵的困油特性。     

内河运输船舶的阻力计算公式

在分析长江中下游地区驳船、拖船、客船、货船共八条船的试验资料的基础上,提出内河运输船舶普遍实用的计算公式,精度较高。     

桩基双挡板透空式防波堤水平波压力试验与计算

通过物理模型试验的方法,采用不规则波研究影响两侧挡板透空式防波堤水平波压力的主要因素及其规律性。在不越浪的前提下,分别对挡板不开孔、错位开孔和不错位开孔3种结构形式进行系统的物理模型试验,并分析总结无量纲因素即挡板相对入水深度和波坦对水平波压力的影响。在上述研究成果的基础上,提出了较为实用的透空式防波堤水平波压力计算公式,对透空式防波堤的研究和设计具有较高参考和借鉴价值。