长江航道承载力概念研究

以国家号召发展长江航道为背景,在生态航道建设的基础上,首次提出以满足生态效益需求为核心,兼顾经济社会发展、长江水资源综合利用等多种目标,实现长江航道建设可持续发展的长江航道承载力概念。借鉴资源承载力理论体系,运用系统理论、协同理论等理论对航道承载力系统的结构关系进行分析,并提出航道承载力的定义、内涵、特征及航道承载力发展机制。     

燃气蒸汽式弹射内弹道研究

燃气-蒸汽式弹射方式以其结构简单、温度适中、压力输出平稳等优点,被越来越广泛地应用到水下运载器的发射系统中,深入研究燃气-蒸汽式弹射装置的内流场对弹射装置的设计、改进具有重要意义.本文通过采用3种不同仿真模型对燃气-蒸汽式弹射内弹道进行计算,结果表明:对流场进行仿真计算时应同时引入汽化模型和组分输运模型,其仿真结果与实际情况更为相符.汽化模型对流场温度的影响比对压力和速度的影响更为明显.研究成果可为燃气-蒸汽式弹射装置的设计与改进提供理论支撑.     

船用离心泵状态监测

实现机舱设备实时状态监测及评估是智能船舶以及无人机舱发展过程中的重要部分,也是事后维修、定期维修向视情维修转变过程的关键技术.本文利用最小二乘多项式拟合法对实验数据进行拟合,得到离心泵Q-H特性曲线拟合多项式.在某一进出口压差下,比较拟合流量和监测流量之间的差值来表征离心泵实时性能状态,并通过设置不同程度的泄露故障验证该方法的有效性.相比于用CFD软件建模仿真以及监测振动等方法,该方法可行性强、简单实用、成本较低,具有重要的实际工程应用价值.     

水下容器开启过程流场特性仿真研究

水下容器开启过程中,海水快速灌入容器内,对载体的平衡产生较大的影响.采用Mixture多相流计算模型求解气液两相流场,网格更新方法采用域动分层法,对不同开启角度进行数值计算.结果表明:开启角度越小,容器底部压力和容器内部进水量波动越大,且峰值越大,随着开启角度的增大,两者波动范围有所减缓,研究成果可为水下容器总体设计、系统使用流程优化提供理论支撑.     

航道整治建筑物薄壁大圆筒结构水槽试验研究

基于薄壁大圆筒结构在国内外沿海港口码头和防波堤工程中研究及应用现状,设计一种薄壁大圆筒结构坝。采用水槽试验的技术手段,研究大水深、大流速情况下坝体稳定性和抗倾临界条件,得到无充填、充填天然沙及带基座的充填薄壁大圆筒结构在水深34 m条件下抗倾流速分别为2.90、3.18及4.95 m/s,认为其能满足不同河流的航道整治建筑物稳定要求,可作为丁坝、顺坝、导流坝及潜坝等多种结构形式在内河航道整治工程中推广运用。     

内河航道维护疏浚中岸坡稳定的控制办法

目前,维护疏浚已成为内河航道主要的养护方式之一。由于大多航道两岸的护岸建设年代久远,所以很难收集到完整的航道沿线护岸资料。为此,维护疏浚既要改善航道通航条件,又要保证航道沿线两岸岸坡稳定和建(构)筑物结构安全,成为维护疏浚设计和施工的重点和难点。结合上海市2010—2017年已实施的近百条内河航道维护疏浚项目的工程经验,总结维护疏浚过程中岸坡稳定控制办法。     

基于气液两相流解析模型的水冲压发动机推进特性分析

给出了喷管中气液两相流动等温正压模型的解析解。基于该解析模型以及水冲压发动机内流道几何参数,迭代求解了发动机在一系列工况下的推进特性。研究表明,水冲压发动机的推力、效率、比冲随着气相质量流量以及航速的共同提高而提高,单单增加航速或单单增加气体质量流率,都会使得比冲和效率先增后减。单单增加气体质量流率,水流流量减小,推力增加,但是耗气量显著增加。单单增加航速,水的流量增加,推力将先增后减。     

圆形直管湍流粗糙管区的摩擦因数计算

提出了简单适用的管路摩擦因数λ的计算方法,解决了柯尔布鲁克-怀特(Colebrook-white)公式中隐函数不易计算的问题,该方法计算精度高于其他现有简化公式;在10-8≤ε/d≤0.05、3000≤Re≤108时,该方程的计算结果与原Colebrook-White方程的平均相对偏差为0.3315%,最大偏差不超过2.0%。     

Experimental study and modeling of car-following behavior under high speed situation

To investigate the car-following behavior under high speed driving conditions, we performed a set of 11-car-platoon experiments on Hefei airport highway. The formation and growth of oscillations have been analyzed and compared with that in low speed situations. It was found that there is considerable heterogeneity for the same driver over different runs of the experiment. This intra-driver heterogeneity was quantitatively depicted by a new index and incorporated in an enhanced two-dimensional intelligent driver model. Using both the new high-speed and the previous low-speed experimental data, the new and three existing models were calibrated. Simulation results show that the enhanced model outperforms the three existing car-following models that do not take into account this intra-driver heterogeneity in reproducing the essential features of the traffic in the experiments.     

氧气管道安全运行措施的分析

首先从氧气的性质入手,对氧气管道发生燃烧、爆炸的原理进行了分析,进而针对氧气管道的特性提出了在设计阶段如何控制好氧气流速以及材料的选择、在施工阶段如何处理好焊接和保持管道的内部清洁、在管道运行阶段如何采取安全措施,通过对这几方面的严格控制,将在很大程度上降低氧气管道发生事故的概率,从而确保氧气管道的安全运行。