掺气对射流冲击水垫塘底部脉动压强频谱特性的影响

本文在低频条件下，用导荧式压力传感器对比性地量测了掺气与不掺气射流作用于水垫塘底部的脉动压强．频谱分析结果表明：射流掺气后，水垫塘底部脉动压强的功率谱变化幅度增大。并随水垫深度的增加而减弱；掺气与不掺气情形，其功率谱没有明显的优势频率，是一白噪声谱；在自相关函数日中，不掺气的Ｒ（ι）～ι关系曲线变化较缓，掺气后变化剧烈，并出现负值；掺气还使时间积分比尺变小，频率增大．     

掺气对射流轴线速度衰减影响的试验研究(“研究生论坛”稿件)

通过物理模型试验,采用CQY—Z8a型针式掺气流速仪测量了掺气射流的轴线速度,对不同条件下的掺气射流轴线速度衰减情况进行了对比研究,分析了入射水流速度、掺气浓度以及射流水股厚度对射流轴线速度衰减的影响,获得了掺气射流轴线速度衰减的变化规律。结果表明：在本试验条件下,射流轴线速度呈线性衰减;入射水流速度对射流轴线速度衰减基本没有影响,表现为不同入射水流速度时,各衰减趋势基本一致;掺气浓度越大,射流轴线速度衰减越快;射流水股厚度越小,射流轴线速度衰减越快。因此提高射流水体的掺气浓度,尽可能分散入水水体,可以加快射流轴线速度衰减,有效减弱射流对下游河床的冲刷。     

掺气射流冲刷的数值模拟

在贴体非正交曲线坐标系中,采用控制体积法对掺气射流对散粒体河床的冲刷进行了数值模拟.根据冲刷过程中冲刷深度和坑底压力及流速之间的平衡关系,建立了控制冲刷坑底边界的方法.计算的冲坑深度随着掺气浓度的增大而减小,与试验结果相一致,并且冲坑深度与试验结果符合很好,结果令人满意.用相同的控制散粒体河床冲刷深度的参数,对不同掺气深度、不同水垫深度、不同水流入射速度情况下冲坑深度的正确模拟,说明用数值方法来模拟掺气射流对散粒体河床的冲刷过程及估算冲刷坑深度是合理、可行的.     

明渠自掺气水流掺气发展区浓度分布的计算

运用紊动扩散方程,并通过求方程相似解的途径,对明渠自掺气水流掺气发展区的浓度分布进行了计算。所导浓度分布公式与实测值进行比较,吻合良好。     

数字图像处理技术在掺气浓度测量中的应用研究

结合掺气水流的特点，采用一种迭代法确定图像最佳阈值，提出计算掺气浓度的图像处理算法，由此计算的掺气浓度精度令人满意，并通过实验验证了其可靠性，从而为数字图像处理技术在高速水力学中的应用做出了成功的探索。     

不对等射流空中碰撞扩散消能研究

本文在总结挑流碰撞消能已有研究成果的基础上,提出射流空中碰撞消能的主要作用在于分散水流,用小股射流碰撞大股主射流,可以使主射流充分分散,达到消能目的。通过模型试验,分析了不对等射流的水力特性,研究了满足消能需要的最小流量比,从而提出了不对等射流空中碰撞消能的新思路,并为创造这一新的消能方式打下了初步基础。     

国外泄水建筑物掺气减蚀研究

泄槽掺气设施是目前较为通用的工程减蚀措施,前人对其掺气机理与布置形式进行了大量的研究工作,其中,国外的工作侧重于机理研究,主要探讨空化空蚀的发生、水流的掺气过程及气体的逸出过程等,而国内的工作则紧密结合工程实际,重点研究掺气浓度的减蚀效果及掺气设施的布置方式。对国外相关研究工作进行了系统的回顾,希望能够在理论及实践上对我国高坝泄洪的掺气减蚀问题提供一定的借鉴。     

临界免蚀掺气浓度（C_k）的计算公式

基于水流掺气后对空化数影响的分析，推导出临界免蚀掺气浓度（Ｃｋ）的计　算公式，并利用乌江渡原型掺气减蚀试验观测资料进行了验证。计算结果表明，由该式预测临界免蚀掺气浓度是合理可行的。     

流化床射流区域颗粒浓度分布的实验研究

为了掌握操作条件对流化床射流区域颗粒浓度分布的影响,应用光纤颗粒浓度测量系统,对直径为1 m的半圆射流流化床射流区域颗粒浓度分布进行了考察,以聚苯乙烯颗粒为物料研究了不同操作状况(环管气速,射流气速和分布板气速)对流化床射流区域时均颗粒浓度分布的影响,分析了不同操作工况下颗粒浓度分布变化的规律.结果表明:在3种气速共同作用下射流区域颗粒浓度在径向上逐渐增大,在轴向上随着气泡的逐渐增大到崩塌其颗粒时均浓度逐渐降低.由于射流气速增加导致射流深度增加,继而固体颗粒的循环速率增大,射流区颗粒的体积浓度随射流气速的增加先降低后增大.随着分布板气速的增加射流区域时均颗粒浓度增大,环管气速增加其射流区颗粒浓度逐渐降低.     

淹没磨料射流的动理论分析

淹没磨料射流有效地解决了水下切割硬度较大的物体,动理论方法能更好地分析淹没磨料射流流动的相关理论问题。借助于多相流的运动理论,深入分析了淹没磨料射流的输运特点,探讨了淹没磨料射流中各相的碰撞特征。建立了淹没磨料射流中固、液、气各相分别满足的连续性方程和动量方程。分析指出,只要知道各相的分布函数,则可得到液、固、气各相的运动规律。     

横流中多孔射流浓度场的特性

采用标准的ｋ－ε湍流模式，结合混合有限分析法预报了横流中多孔射流的浓度场特性，其成果是合理的．对废水排江扩散器的水力设计有参考意义．     

多孔淹没出流消力池复杂流态分析

多孔淹没出流条件下,每股射流周围存在上部回流旋滚和下部横轴漩涡,两股射流之间还可能发生立轴漩涡,消力池内流态十分复杂。为详细了解立轴漩涡是否贯穿,并揭示其产生的根源及运动特性,运用实验观察、理论分析和数值模拟研究其水力特性。结果表明：消力池底部的立轴漩涡是由于三维强紊动水流与边界条件联合作用产生的;立轴漩涡随机不稳定,未贯穿至底板,并随着底部横轴漩滚的形成逐步消失。但立轴漩涡可能存在的危害需作进一步研究。     

静风条件下烟尘扩散地面浓度模式的研究

利用大气扩散理论分析了静风和重力沉降两种作用对尘粒在大气中扩散的影响；指出高架连续点源的尘粒扩散在静风条件下呈现蘑菇状烟云，地面浓度值只与其距污染源的直线距离有关；建立了相应的正态分布地面浓度扩散模式，并且确定该模式扩散参数的表达式．应用该模式可简便地预测最大地面浓度cm，最大地面浓度出现距离xm及扩散范围；由于模式中地面浓度计算值的量纲为单位面积、单位时间的质量沉积率，因而统一了地面浓度计算值与常规监测值的量纲，使计算结果与常规监测值之间具有可比性．     

高压扩散燃烧器在增压浸没燃烧汽化系统中的应用

对传统的浸没燃烧技术进行了改进和创新,研制增压浸没燃烧汽化装置.进行了实验系统关键设备高压浸没燃烧器的基础理论设计计算,通过数值模拟高压燃烧对理论设计计算进行辅助设计,结果二者吻合较好,为高压燃烧器在增压浸没燃烧汽化系统的应用以及优化设计奠定了基础,可用于指导工程设计.增压浸没燃烧汽化在浸没燃烧技术原有优点基础上可对高压排气进行二次利用,此形式的热利用装置创意新颖、高效节能、大气排放指标极低或零排放、耗材少、成本低廉,在工业污水处理、油田、化工等行业具有良好的应用前景.     

蒸压加气混凝土砌块的吸水特性研究

采用毛细吸水试验对加气混凝土砌块的吸水性进行了研究,发现加气混凝土砌块的吸水高度与时间满足i=a s×t1/2的函数关系,对函数中各系数的物理意义及其影响因素进行分析探讨。结果表明:常数a主要由加气混凝土砌块表层状况及其孔半径决定;毛细吸水系数s主要取决于加气混凝土砌块的总孔隙率、连通孔数量及孔的分布;结合加气混凝土砌块孔结构测试数据,分析了毛细吸水率与砌块内部的连通孔、气孔孔径大小及孔径分布等因素之间的关系。     

型内熔化合金元素扩散的浓度方程及仿真

利用Fick第二定律,研究型内熔化扩散过程中合金元素的浓度分布方程,应用积分变换方法求解微分方程,得到了合金元素扩散方程的基本解;并在此基础上针对实验过程中铸型尺寸、合金棒尺寸、扩散系数等因素,进行了液态金属中钒原子扩散过程的模拟仿真,分析了不同初始条件下的扩散分布。结果表明,钒元素扩散后在材料内呈连续梯度分布,为利用型内熔化方法制备外硬内韧耐磨材料提供了理论依据。     

山区大气扩散风场及浓度场的数值模拟

本文依据一个同时包括地形,热力以及摩擦等因素在内的,能够较真实地反映复杂地形下,大气运动基本特征的近地层水平流场二维数值模式,将其扩展成三维模式,在此基础上,从平流扩散方程出发,建立了一个与上述流场相应的浓度场予报模式。利用长寿化工厂及附近的地形和污染等有关资料进行了浓度场分布的计算,并与实测资料作了比较得到较好的结果。山区复杂地形条件下,大气污染浓度分布的数值模拟包括两个部份的工作,第一部份是在一定的大尺度大气背景流场下模拟由于地形的热力和动力因素造成的局地流场,以及相应的湍流场,第二部份是在上述流场的基础上模拟污染物的输送规律。显然,第一部份的工作是解决大气污染物浓度分布数值模拟的基础。本文结合长寿化工厂的环境评价工作,对复杂地形下的三维流场的浓度场的数值模拟作了一些研究工作,主要以浓度场的模拟为主。     

表中孔水舌空中碰撞消能率的另一计算方法

本文根据动量定理及上下游水流总能量守恒提出了一种新的表、中孔水舌空中碰撞消能率的计算方法,所给公式概念清楚,较真实地反映了工程实际,并结合模型试验给出了一个算例。