螺旋桨射流对抛石基床冲刷的数值计算

抛石基床遭螺旋桨射流冲刷破坏而危及码头使用安全,是近几年码头检测评估工作中的新问题,国内海港工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床的冲刷影响。采用计算流体力学软件Fluent建立螺旋桨射流流场三维数值模型,并利用螺旋桨射流流速的理论研究成果对数值模型进行验证。通过数值模拟,研究螺旋桨射流在码头岸壁和基床底面影响下的变化规律,建立了船舶尾流在重力式码头前沿的最大冲刷流速及其位置的经验公式。     

导弹舱室固体火箭发动机意外点火的喷雾降温数值模拟

为防止舰船导弹舱室内固体火箭发动机发生意外点火,避免出现火灾事故,对导弹舱室内固体火箭发动机意外点火的燃气流场进行数值模拟,并基于组分输运和DPM离散相喷雾模型对导弹舱室内的喷雾降温效率进行耦合计算。然后,通过改变喷嘴组合位置、喷嘴数量、喷雾强度、雾锥角和水温研究相关因素对导弹舱室喷雾降温效率的影响。结果显示：在喷雾降温作用下,导弹舱室内的温度快速下降,温度在3s内可下降至400K以下。但是,射流冲击区的降温却不理想,且导弹舱室的底板还需要特殊的热防护措施。同时,考虑到火源的随机性,喷嘴应尽可能均匀布置,数量不宜过少且雾锥角应较大,以提高降温效率。然而,当喷雾强度增大至一定程度后,若再继续增大,降温效率的提高却不明显。研究表明,采用所提喷雾降温数值模拟方法对导弹舱室内固体火箭发动机的意外点火情况进行降温和防控均有效可行。     

平行导坑超前多作业面平行施工通风节能技术研究

隧道多作业面平行施工时,其通风难度一般都比较大。以三都隧道进口工区为依托,分别对射流巷道式通风方案、主扇式通风方案及压入式通风方案从技术、经济2方面进行对比,分析通风方案的经济合理性;从理论上论述通风机的自动控制变频节能原理与节能效果,并经过工程实践及现场通风效果测试,达到了整个通风系统高效节能的目的。     

潟湖港区通航运河岸坡护底结构设计计算

大型潟湖港区往往通过狭长的运河航道与外海相连,运河内面临外海波浪、涨落潮流和船舶航行的多重影响,显著的波流耦合作用以及船舶螺旋桨射流冲刷给运河岸坡的护底防护提出了较高的要求。为了解决这种复杂水力环境下护底保护问题,通过对国际通用规范中相关计算理论的研究,总结提出了一套适宜的计算方法,便于工程人员更好地运用国际规范解决相关问题,同时可为国内规范的修编提供参考、助力中国规范与国际接轨。     

垂直发射装置排导系统内燃气流运动研究

采用数值计算方法对导弹在舰载导弹垂直发射装置中排导系统内的燃气流场进行了仿真分析，认为导弹垂直起飞过程中高速燃气射流可将外部冷空气引射入排导系统内。通过对排导系统内燃气射流的引射机理进行研究，对于利用燃气射流的引射功能降低排导系统内的温度，改善导弹发射的热环境具有重要意义。     

水下真空预压中真空产生机制的研究

天津港作为我国的重要港口，近年来的发展突飞猛进。从陆上真空预压技术的提出至今，天津港在建设中充分应用这项技术并取得了良好的经济效益和社会效益。随着港口建设向深水区的发展，新型的水下软土地基加固技术的研究和应用被提到议事日程中来，进行水下真空预压的关键之一是射流泵的选取及其在水下工作机制的研究。为此进行了多次水下真空预压的模型试验，试验结果表明，水下真空预压中真空获得设备的工作机制与陆上真空预压存在明显区别，如随着设备入水深度的增加，真空获得设备内的水流量和流速不断增加而获得的真空度不断减小。为了合理地解释这些现象，深入了解水下真空预压技术的加固机理，文中结合流体力学与水力学的相关知识，展开了相应的理论推导，为这一现象推得了合理的理论解答，并根据射流泵在不同水深时的工作特性推测水下真空预压的最大加固水深等相关问题。     

预测列车折角塞门关闭的流体力学理论分析方法

基于电容器充放电数学模型，推导出列车制动系统的气路流量和时间的关系，以此推测列车气路的连接情况，预测折角塞门关闭的位置。采用分流式射流流量计作为传感器完成了这一理论模型的实验室研究。     

射流“风幕”、洞口风道吹入式通风系统在彭莫山隧道改造中的应用

彭莫山隧道为单线铁路隧道，长5592m。采用大功率轴流风机为主，小功率射流风机为辅的洞口风道吹人式通风系统。在轴流风桃的风道出口处，设置整流叶栅，以减步从风道喷射出的气流与隧道中心线的交角，同时缩小了风道出口流通断面，使喷射气流的动压增加，静压下降，以减少风道出口与隧道洞口间的静压差。洞口设置射流“风幕”，进一步减少了漏风量，使通风系统满足了使用要求。     

改善射流燃烧性能的研究

介绍了射流燃烧系统的主要结构特点及燃烧机理，针对其使用中存在的问题，适当降低压缩比，设计了“麦氏导槽”的新结构，便射流燃烧形式有了新的变化，从而改善了发动机的性能和可靠性。     

乌石山隧道通风设计

高等级公路长隧道的通风设计以往都采用横向式或半横向式，纵向式射流通风只是近几年才用于公路隧道。本文详细介绍了乌石山隧道纵向式射流通风设计，可供设计人员在进行其他公路隧道通风设计时参考。