城市轨道交通周围金属地埋管道的排流与监测

研究目的:我国近些年大力发展城市轨道交通建设,线路穿越城市密集区域,与天然气、石油、化工等金属主干管道交叉,由轨道交通直流供电系统产生的杂散电流对这些金属管道的腐蚀问题也引起了各方的重视.本文将对城市轨道交通周围金属地埋管道的监测与阴极排流保护进行讨论分析.研究结论:如今金属地埋管道与轨道交通线路交叉、并行的问题越来越多,各个管线单位应与地铁公司相互配合:(1)地铁设计运营方面需加强对杂散电流总量的控制,做好内部系统的监测与排流,使其控制在一定范围不影响外部系统;(2)各管道及其他金属结构产权单位及运营商应该做好自身管道的绝缘及阴极保护,对平行或交越地铁区域,可通过增加监测点、增厚防腐蚀涂层、牺牲阳极排流等手段进行防护.     

薄基岩采动岩体裂隙发育模型试验及颗粒流数值模拟

为了对薄基岩条件下煤矿安全开采做出评价,采用工程地质力学模型与数值模型的方法对某煤矿区典型薄基岩条件下开采进行模拟。结果显示采动诱发的导水裂隙带可以很快波及上覆含水层。导水裂隙带整体呈马鞍形,这与传统的“上三带”理论相吻合。首次采用颗粒流数值模拟方法进行模拟,结果与工程地质力学模型结果相似,验证了该数值模型的有效性。     

二维水翼型空化流的数值计算

In order to predict the effects of cavitation on a hydrofoil, the state equations of the cavitation model were combined with a linear viscous turbulent method for mixed fluids in the computational fluid dynamics (CFD) software FLUENT to simulate steady cavitating flow. At a fixed attack angle, pressure distributions and volume fractions of vapor at different cavitation numbers were simulated, and the results on foil sections agreed well with experimental data. In addition, at the various cavitation numbers, the vapor fractions at different attack angles were also predicted. The vapor region moved towards the front of the airfoil and the length of the cavity grew with increased attack angle. The results show that this method of applying FLUENT to simulate cavitation is reliable.     

基于夹层板抗水下爆炸舰船底部结构设计

水面舰船抗水下爆炸的性能是舰船生命力的重要方面,一直受到各国海军的重视;金属基夹层板在航空航天、汽车等轻型交通运输系统中得到广泛应用。本文以某型水面舰船为研究,设计出夹层板舰船底部结构,采用三舱段模型技术,利用MSC.Dytran仿真分析结构在典型工况水下爆炸冲击波载荷作用下的动态响应,比较分析流-固耦合力、结构变形、速度、加速度、吸能等。结果表明,夹层板应用于舰船底部结构减小了结构位移,增加了结构的吸能,显著改善了结构的冲击环境,夹层板舰船底部结构具有优良的防护性能;夹芯层在结构抵抗水下爆炸冲击波载荷过程中起到重要作用。     

基于分布式压电片的圆柱壳结构振动功率流主动控制研究

对基于压电片作用的圆柱壳结构振动功率流主动控制进行了研究,原始激励假设为周向余弦分布线力形式,使用压电片作为控制激振器.以输入壳体的总功率流为控制目标函数,利用导纳函数将其表示成外加电压的二次型函数形式求解最优控制电压.通过计算分析发现,压电片与原始激励间的轴向距离及压电片周向粘贴位置,都会对控制后输入壳体的总功率流产生较大影响,且影响形式不同.     

溃坝问题的数值仿真和实验

In this paper, two novel numerical computation methods are introduced which have been recently developed at Research Institute for Applied Mechanics ( RIAM ), Kyushu University, for strongly nonlinear wave-body interaction problems, such as ship motions in rough seas and resulting green-water impact on deck. The first method is the CIP-based Cartesian grid method, in which the free surface flow is treated as a multi-phase flow which is solved using a Cartesian grid. The second method is the MPS method, which is a so-called particle method and hence no grid is used. The features and calculation procedures of these numerical methods are described. One validation computation against a newly conducted experiment on a dam break problem, which is also described in this paper, is presented.     

事件序列图分层次建模用于反应堆动态可靠性分析

采用事件序列图方法对复杂系统建模时,为了避免事件序列图过于庞大,其事件对研究对象的结构和状态描述较少,不能直接反映出系统设计和运行中的缺陷.根据船用核动力装置在结构构成上的层次特点,提出了分层次建立事件序列图的方法,并引入故障树分析方法,将事件序列图与故障树结合起来,利用故障树分析的优势,获得系统的薄弱环节.通过分层次建模建立的事件序列图层次分明,规模适当.该方法适合于反应堆动态PSA研究.     

基于CAD2AME的飞机液压系统流阻计算方法

飞机液压系统包含泵源系统、管路系统、附件和用户系统,飞机管路系统是飞机泵源和用户之间的纽带,液压管路流阻特性决定了用户系统入口的压力和流量,影响用户动静态响应性能,特别是对一些伺服作动系统。传统流阻特性计算方法主要针对稳态工况计算,难以实现动态响应计算,且对工作人员要求高、计算工作量大。随着全三维设计应用于飞机液压管路系统设计制造,为基于计算机的流阻特性仿真分析提供了可能。本文介绍和对比了三种计算方法,选取了较优的CAD2AME方法对某飞机局部液压管路系统流阻特性进行仿真分析,证明该方法可快速准确的对飞机液压管路进行分析。     

损伤梁的振动功率流分析

从结构噪声的观点,对在集中力作用下的损伤梁进行了振动功率流研究,损伤部位模拟为转动弹簧,利用断裂力学的有关理论得到其转动刚度.分析了损伤梁的弯曲波运动以及振动功率流的输入和传播,结果表明振动功率流与损伤位置及其特征尺寸是相关联的,本研究为基于振动功率流方法的损伤诊断打下了理论基础.     

抄板结构对纤丝状生物质颗粒流动特性的影响

转筒烘干机具备燃料消耗低、处理量大、经济性高等特点,其内部工艺流程不仅与传热传质有关,还涉及复杂的气固两相流动过程,尤其是针对形状特殊的非球形颗粒难度较大.文中采用离散单元法,提出一种处理大量纤丝状生物质颗粒碰撞过程的数值建模新方法.建立了颗粒在转筒烘干机内气固流动的数理模型,对实际转筒烘干机内气固两相流动进行了实验与数值模拟,得出纤丝状颗粒的运动特性和停留时间分布规律.结果表明:无论抄板结构(包含抄板高度和数目)如何变化,纤丝状颗粒的停留时间分布均呈现出正态分布的趋势;颗粒的平均停留时间随抄板高度的增加而增加,随抄板数目的增加而增加,模拟结果与实验值的变化趋势一致.