塔坑水电站引水防沙设施试验研究

针对低闸引水开发式电站库小,沙多、落差大、泥沙严重的问题,以塔坑水电站为例,通过模型试验验证了枢纽布置,并修改和优化了引水防沙设施.试验结果表明,电站枢纽布置合理,优化后的引水防沙设施效果理想.可满足工程规划设计要求.     

引硫济金枢纽工程引水防沙及下游消能防冲模型试验的研究

通过模型试验,对甘肃省金昌市引硫济金枢纽工程的泄洪冲沙闸和溢流坝下游消能防冲效果、引水防沙效果及引水隧洞进口段水流流态进行了试验和研究.并以此为依据,为设计部门提供了合理的意见和建议;在此基础上,通过对枢纽工程运用后期进水闸前水流、泥沙的运动特性进行分析和研究,运用“分离流区,束水攻沙”的原理解决了引硫济金枢纽工程的引水防沙问题.     

溢流坝进水口导墙体型优化试验与数值模拟研究

为了探究不同布置形式的溢流坝进水口导墙对工程运行的影响,以直线型和直线圆弧组合型两种布置形式的导墙为例,通过整体物理模型试验和数值模拟的方法分析了闸孔进口及土石坝附近的流态、流速、紊动能等水力学特性。结果表明,直线型导墙会使其附近水流流态紊乱,降低临近闸孔的泄流能力,还会冲刷土石坝坡脚;直线圆弧组合型导墙可有效改善直线导墙形成的不利流态,为闸孔稳定泄流提供保障。研究结果可为其他类似工程导墙布置提供参考。     

某柴油机润滑系统的设计开发及试验验证

为满足某柴油机对润滑系统的开发需求,对润滑系统进行了一维流体稳态模拟计算分析,从而确定润滑系统零部件的关键技术参数,使发动机各零部件之间有合理的流量和阻力分配。同时通过性能试验验证以及耐久可靠性试验的考核,确定了该发动机的润滑系统设计满足整机要求。     

某发动机工艺缸盖螺栓的设计与验证

针对某发动机由于缸筒变形过大,导致机油耗过高的问题,通过对工艺缸盖的使用分析,介绍了工艺缸盖螺栓的设计过程和验证方法。试验验证表明:最终确定的工艺缸盖螺栓目标轴向力和拧紧规范满足使用要求;解决了发动机缸筒变形问题。     

斜护坦联合裙板消能工设计与试验验证

以多沙河流上某泄洪闸工程为例,基于斜护坦+裙板冲坑深度计算公式设计该泄洪闸下游消能工。试验验证表明,斜护坦和裙板设计基本合理,消除了水流顶冲和集中水流跌落现象,改善了河道冲淤形态,保证建筑物基础安全。分析河道冲淤形态及形成过程,发现拦河闸下游护坡需尽量与拦河闸同宽且顺应原河道走势,不宜束窄河床也不能过多扩散;限冲隔墙对保护河道长距离冲刷作用显著,但在水流集中的河段可能会引起水流跌落,淘刷隔墙基础;冲坑深度随来流量的增大逐渐加深,随下游水深的增加逐渐减小,两者相互制约,影响下游河道冲淤形态,可为类似工程设计提供参考。     

基于流体性能参数的某高压油泵比例阀仿真设计及试验验证

比例阀是柴油机燃油喷射系统中调节流量的关键部件之一,对比例阀流体性能参数进行优化设计有利于快速建模和实现仿真自动化,缩短研发周期。本研究基于流体性能参数对比例阀模型进行二次开发和试验验证。首先,建立比例阀参数化三维模型,模型所有参数均可自由调控。然后,通过ANSYS Workbench仿真平台实现模型、网格、仿真以及后处理的自动化更新过程。提取参数后在Qt Creator开发环境中利用C++编译器完成程序封装。最后,进行比例阀性能验证试验,研究表明:封装程序能够实现比例阀参数化模型自动更新以及流场仿真自动化计算过程,且三种比例阀的试验流量和仿真流量相对误差小于10%,证明了比例阀模型参数设计的准确性。     

某车用增压汽油机润滑系统的设计与验证

本文介绍某增压车型润滑系统的开发与验证流程,首先基于概念设计阶段的润滑系统管路几何模型建立润滑系统一维分析模型,进行运算确定润滑系统机油泵性能,然后进行机油泵选型并通过CFD分析验证机油泵性能是否满足设计需求,最后通过润滑系统试验验证系统是否满足工作要求。     

复杂工程条件下的水工模型试验与设计优化

对地处S型双曲河道、地形地质复杂且使得坝址和厂房位置均具有唯一性的水工模型试验与设计优化进行了研究,针对新塘房水电枢纽原设计方案,设计和制作了整体水工模型,并在各项试验分析基础上,提出了设计修改建议,最后重点针对修改方案进行了系统试验研究和消能防冲局部优化试验,并提出了水库大坝运行管理方面的合理建议.试验结果表明,修改方案总体布置合理,在流态、消能防冲和输排沙等方面,均较原方案有明显改善.     

新疆引水枢纽闸后消能防冲设计理念的演变

以新疆多泥沙河流引水枢纽为研究对象,考察了河流水文泥沙特性及引水枢纽工作特性,总结了消能防冲面临着闸后有害淘刷、闸后泥沙沿程淤积和建筑物磨蚀三个主要工程问题,分析和梳理了工程中所采用的各种有效消能工产生的背景、结构形式及变化和设计理念。结果表明,消能防冲设计理念已从集中消能逐渐转向适当消能,对引水枢纽的关注焦点已从单个枢纽工程开始转向对相关河段的影响、乃至人与河流的和谐共处关系上。     

麦日水电站引水枢纽下游防冲试验研究

麦日水电站引水枢纽泄流时下游海漫的水流流速较高,下游河道冲刷较为严重,需要采取有效的防护措施。通过水工模型试验,对枢纽工程的泄流能力、护坦末端及下游海漫的流速以及下游河道的冲刷进行了研究。研究表明,枢纽泄流能力满足设计要求,在下游河道铺设四面体防冲区,可以有效地减小下游河道的冲刷,为了节省工程造价,建议防冲区的长度为50m,宽度从15m逐渐减小为10m。     

黑河金盆水利枢纽引水系统水力设计

黑河水库为西安市城市供水的水源地,在满足城市供水为主的任务要求外,兼顾灌溉、发电等任务。同时又与石头河供水渠道汇流,满足西安市的用水需求,因此引水系统较为繁杂。通过对引水系统水工模型试验时存在的问题的妥善解决,并采取一定的工程措施,取得了较好的运用效果。     

某型燃气轮机试验台进气盐雾系统设计及试验验证研究

为满足燃气轮机试验台配置模拟海洋大气环境装置的需求,设计了试验台盐雾系统。该系统通过蠕动泵输送燃气轮机各工况所需要的盐溶液,盐溶液输送至雾化器内雾化后形成盐雾,盐雾在燃气轮机进气道中与燃气轮机吸入的空气混合后进入压气机。在20%,35%,50%,60%,80%和100%等额定功率工况下对压气机进口空气含盐质量分数进行测量计算,压气机进气含盐质量分数均约为0.01×10-6,验证了系统满足燃气轮机全功率工况空气含盐质量分数的模拟要求。     

新疆下坂地水利枢纽工程引水发电洞衬砌结构设计与优化

依照现行规范,隧洞Ⅱ、Ⅲ类围岩段根据实际情况可采用锚喷支护作为永久支护型式。通过对新疆下坂地水利枢纽工程引水发电洞不同围岩段地质条件进行具体分析,提出隧洞衬砌型式的优化方案。该方案现在已经实施。降低了投资,缩短了工期,为业主赢得了经济效益和时间效益。     

掌鸠河引水首部水源工程金属结构设计特点

掌鸠河引水工程是一项承担昆明市城市供水的工程,是云南省城市供水规模最大的建设项目,亦是是云南省第一个利用日本国际协力银行贷款建设的为城市供水的工程。建设规模为H供水6×10^5t的供水系统．掌鸠河引水供水工程主要包括：水源工程-云龙水库、输水工程、净配水工程,主要介绍首部枢纽工程闸门及启闭机等金属结构设计和布置情况,并对其特点进行了阐述。     

曲线型束水分沙导流墙在无坝引水工程中的应用

针对工业取水对取水流量和取水保证率的特殊要求,结合兰州铝业有限公司自备电厂湟水河无坝取水工程,提出了一种新的适用于无坝岸边引水工程的河道整治措施——曲线型束水分沙导流墙,该导流墙基于弯道环流原理和汊道水流的相关理论,采用最小能耗率理论并结合具体河道的边界条件及水流泥沙特性而设计,有效地解决了由于天然河流年内洪枯变化较大及主流线位置变化所导致的取水保证率难以满足及推移质泥沙淤堵取水口等引水安全问题。     

河北省南水北调受水区水资源优化配置研究

为了使南水北调工程能最大限度地缓解河北省严重缺水状况及在工程建成后更好地发挥工程效益,根据南水北调海河流域平原区受水情况,将其划分为18个子区、6个用水部门,以供水系统缺水率最小、经济效益最大化为目标,以水源可供水量、用户需水量、水源至用户的供水能力等为约束条件,建立了水资源优化配置模型。并采用多目标粒子群算法对模型进行求解,获得了以2030年为水平年的水资源配置结果。通过分析发现,南水北调工程实施后能有效缓解海河平原区严重缺水的状况,大幅提高了河北省水资源和水环境的承载能力,但仍有不同程度的缺水。     

Design and Experimental Verification of a Linear Permanent Magnet Generator for a Free-Piston Energy Converter

This paper discusses issues that are pertinent to the design of a linear permanent magnet generator for application in a free-piston energy converter. To achieve the required high power density, high efficiency, and low moving mass, a tubular machine equipped with a modular stator winding and a quasi-Halbach magnetized armature is employed. It is shown that the machine design can be optimized with respect to three key dimensional ratios while satisfying other performance requirements. It is also shown that, when the generator is interfaced to an electrical system via a power electronic converter, both the converter volt-amps rating and the converter loss should be taken into account when optimizing the machine design. The performance of such a tubular generator is demonstrated by measurements on a 10-pole/9-slot prototype machine.