高速明流泄洪洞通气特性研究

鉴于缺乏高流速条件下明流泄洪洞通气特性研究的现状,基于50 m/s量级高速射流试验装置,研究了流速、通风洞面积、泄洪洞相对高度对通气量和通风洞风速分布的影响;通过整理和分析44组原型观测资料和28组试验数据,提出了高流速下的通气量计算经验公式。结果表明,水流速度为18.0～37.2 m/s时,通气量测量值为规范计算值的2.1～9.6倍;随着通风洞面积增加,通风量增长速率逐渐降低,且通风洞内的风速分布情况与通风洞面积有关;随着泄洪洞相对高度的增加,通风量先增后减,泄洪洞相对高度的变化不改变通风洞断面的风速分布特征;改进公式的通气量计算值与实际测量值较为接近,其中3/4数据位于20%误差线范围以内。研究成果可为工程实践提供指导。     

凤凰水库溢洪道泄槽弯道水流试验研究

受地形条件限制,凤凰水库溢洪道泄水陡槽中设置了弯道段,由于冲击波的影响,弯道内水流横断面水深分布极不均匀,水流紊乱.为改善水流条件,提出了在陡槽弯道段底板布置斜底槛以消减冲击波的方案,通过水工模型试验表明,设计斜底槛能有效改善弯遣水流流态.     

石砭峪水库泄洪洞复合圆弧曲线弯道水力特性试验研究

石砭峪水库泄洪洞弯段布置为大底坡急流弯道，为调整其水流流态，进行了水工模型试验。根据隧洞已开挖的现状，又要较好的控制洞内水流流态，试验中曾对弯道体型进行了多次修改比较，其中复合圆弧弯道体型较好的控制了急流弯道水流流态。本文结合该工程试验研究，着重对复合圆弧弯道水流特性及其控制急流效果进行了阐述。并提出了急流弯道的初步选型方法。     

阿不都拉水库溢洪道弯道水流消能研究

针对阿不都拉水库溢洪道弯道水流消能问题,提出了同时在第一直线段加糙条和在陡槽弯道段采取渠道超高法以消减冲击波的方案,并通过水工模型试验比较分析了溢洪道修改前后的消能效果.结果表明,该方案有效改善了弯道水流流态,消能效果显著.     

山区弯道水流特性及消能选型

山区弯道水流特性复杂,消能工布置困难,为确定其适宜的消能工型式,分析了山区河流水流特性及工程中常用消能型式,并结合水工模型试验研究了不同消能工布置下弯道水流流态及消力池出口流速分布,提出在弯道出口处设置消力池加辅助消能工(消力墩+异形坝)的工程措施。结果表明,在消力池内设置消力墩和异形坝后,水流流态得到很好的改善,出池水流流速分布均匀,消能效果更好。     

丁坝对弯道水流特性影响的数值分析

针对丁坝对弯道水流水力特性影响的问题,建立了相应的概化模型,通过数值模拟的方法研究了不同角度下丁坝对弯道水流特性、弯道水流横向水面超高和流速场的影响。结果表明,在丁坝影响下,弯道水流横向水面横比降计算公式应考虑丁坝对河道的束窄、丁坝尺寸和弯道角度等综合因素的影响进行修正,为深入探讨弯道水流特性奠定了基础。     

单个透水丁坝对溢洪道泄槽弯道水流流态影响试验研究

为了研究单个透水丁坝对溢洪道泄槽弯道水流流态的影响,采用PVC板制作试验模型,进行了溢洪道泄槽弯道凹岸3个位置(1/4、1/2、3/4弯道处)、3个角度(45°、60°、75°)布置单个透水丁坝的水力学试验。利用试验结果,分析了溢洪道泄槽弯道水面均匀度、弯道横断面最大水面横比降、壅水曲线等弯道水流特征。结果表明,与无透水丁坝相比,弯道内布置单个透水丁坝后的弯道水面均匀度均有增加;单个透水丁坝布置角度为60°或75°时,弯道横断面最大水面横比降减小。在布置角度相同、布置位置不同的条件下,单个透水丁坝在弯道1/4处引起的壅水曲线的长度最短;在弯道1/4处,当单个透水丁坝布置角度为60°或75°时,弯道内的壅水曲线长度最短;在弯道1/2或3/4处,当单个透水丁坝布置角度为75°时,弯道内的壅水曲线长度最短。     

弯道入流进水池流态分析与整流措施研究

针对某弯道入流泵站进水池内不良流态的成因特点,提出了三种不同的整流方案.运用CFD技术,数值模拟不同整流方案下的进水池流态,并通过分析对比选择最佳方案.结果表明,无整流措施时,受弯道引水渠影响,流道内存在弯道环流,进水池内出现主流偏斜且存在低压漩涡区等不良流态,流道内压力与流速分布不均匀;方案3中布置了三个导流墩,可以...     

阁壁水库溢洪道水流控制模型试验研究

针对一级消力池内的左侧回流及弯道存在超高与冲击波等问题,通过水工模型试验,以阁壁水库双弯曲溢洪道为例,分析了水力特性,提出了在一级陡槽末端设置折流次,并在弯道段设置分流墩的方案.试验结果表明,该优化方案有效改善了弯道水流流态、满足泄洪消能防冲要求,并能较少改动现状布置,可供借鉴.     

折流坎高度对导流洞交汇段水力特性的影响

针对竖井旋流泄洪洞与原导流洞交汇段后水流冲顶、流态紊乱的问题,结合某导流洞改建工程,通过水工模型试验,研究了不同高度折流坎对交汇段后水力特性的影响。结果表明,随着折流坎高度的降低,折流坎压强增大,最大压强均出现在上游侧;随着折流坎高度的降低,导流洞内的水流逐渐平顺;增设折流坎后,交汇段的局部水头损失降低了8.627%～15.063%,且折流坎高度降低,局部水头损失减小。综合考虑发现设计工况下体型d(折流坎高度约为1.05倍的来流水深)相对较优。研究结果可为类似工程提供参考。     

明渠水流紊动特性的LDV试验研究

在可变坡矩形玻璃水槽内,利用激光多普勒流速仪(LDV)测量了水流发展段内不同水深、不同断面的瞬时流速,获得了时均流速、紊动强度、雷诺应力沿水深的分布.试验结果表明,紊流发展段内与充分发展段内水流的紊动特性存在一定差异,但亦有一定的规律性.     

电控汽油机喷油器流量特性的试验研究

喷油器是电控燃油喷射发动机的核心部件,其流量精度直接影响着发动机的动力性、燃油经济性以及排放等。本文利用自主开发的一套单片机控制喷油系统,对K157FMI改装电喷摩托车汽油机所匹配的电磁式喷油器进行了流量特性标定试验,并对喷油器的喷油量进行了电压修正。     

含双重植物明渠水流特性研究

以典型沉水植物狐尾藻和挺水植物菖蒲为研究对象,采用三维多普勒超声测速仪(ADV)对含双重植物明渠恒定水流的水力特性进行了试验研究,分析了含双重植物明渠水流的水力学特性及阻力特性并得出其曼宁糙率n的变化规律.结果表明,含双重植物的垂向流速分布基本呈"3"型分布,其紊流具有明显的各向异性特性,底层狐尾藻仅对其高度区域内的流速有较大影响,对高于其植物高度区域的断面流速影响不大.     

H型鳍片管的传热与流动特性试验研究

H型鳍片管是一种新型高效强化传热管。对一定结构的H型鳍片管与螺旋翅片管换热器进行了比较性半工业试验研究,得到了H型鳍片管换热与阻力准则关系式,并与相同结构参数的螺旋翅片管进行比较。根据实验结果得出:H型鳍片管换热与阻力特性均优于同结构参数的螺旋翅片管。     

微通道内单相流流动特性的实验研究进展

基于微小/微通道内的流动特性,概述了目前国内外关于微小/微换热器中采用不同管道截面类型(圆形,矩形,梯形等)时的单相流流动特性的实验研究进展,总结了微小/微通道内的流体流动规律,指出影响其流动特性的主要因素是粗糙度,层流向湍流的转折提前以及实验数据处理方式,并给出了下一步的工作建议.     

苦草对明渠水流运动特征影响的试验

为了解含植被水流运动规律,以柔性植物苦草为对象,在室内水槽中开展了苦草斑块对水流时均运动特征影响的试验,观测分析了不同水流(断面平均流速分别为3、5、10cm/s)和不同植株密度(172、86、43、0株/m2)条件下含苦草水流的流速分布结构。结果表明,植被斑块对水平流速分布有影响,在斑块尾部边缘有涡的产生;由于植被的阻流作用,使得植被斑块内部流速沿程减小,斑块外围流速沿程增大;垂线流速呈S型,可划分为底边界层区、冠层次级最大流速区、冠顶过渡区及冠层上部对数流速分布区。植株密度对冠层次级最大流速区影响最为显著,密度越大,流速削减越迅速,逆转梯度越大;断面平均流速越大,植被对水流的影响越显著。     

百叶窗翅片的传热和阻力性能试验研究

风洞试验台上对8种不同结构参数的百叶窗翅片进行传热和流动阻力的性能试验。分析比较了翅片长度、翅片间距、翅片高度对其传热和阻力性能的影响，其中翅片长度和翅片间距对无量纲传热j因子和摩擦阻力f因子影响较大，翅片高度影响较小。同时采用3√j/f因子综合评价了8种翅片的强化传热效果。结果表明，翅片长度对强化传热影响最为显著。     

脉冲液体射流泵压力特性试验浅析

为提高射流泵的传能传质效率,在相同的液体射流泵试验装置上,采用脉冲射流和恒定射流对液体射流泵的压力变化特性进行了试验研究.结果表明,脉冲与恒定液体射流泵内压力沿程变化规律基本相同,而在面积比相同、流量比近似相同的条件下,液体射流泵的脉冲射流压力特性优于恒定射流压力特性,为深入研究脉冲液体射流泵的基本性能提供了参考依据.     

双旋流气体燃烧器冷态流动特性的实验研究

1引言旋流燃烧器具有稳定、高效、清洁燃烧的特点,而且结构简单,具有良好的负荷适应能力,因此从20世纪70年代起受到了越来越多的制造商及发电企业的重视和青睐[1]。国内外很多学者利用多种测量仪器和实验方法对各种类型旋流燃烧器的空气动力场进行了大量的研究:Dixon等人利用五     

仿生轴流风机气动噪声特性的实验研究

针对轴流风机工作时产生的气动噪声问题,运用仿生学原理对某轴流风机叶轮进行了仿生改型设计,分别得到了尾缘锯齿式单结构仿生叶轮的轴流风机和前缘波齿、尾缘锯齿及表面脊状三结构耦合仿生叶轮的轴流风机。对两类风机以及原型风机进行了气动与噪声实验,获得了风机的气动性能与辐射噪声的频谱特性。测试结果表明：两类仿生风机的全压在全流量范围内均有不同程度的下降,最高下降达27%,但尾缘锯齿风机可以提高中小流量工况下的效率,而三结构耦合仿生风机效率低于原型风机;两类仿生风机产生的辐射噪声A声级均低于原型光滑叶轮风机,且尾缘锯齿风机降噪效果优于耦合仿生风机,并且比A声级最大降噪值为1.58 dB;尾缘锯齿沿展向的分布长度越长,效率越高,降噪效果也越佳。