突扩圆管局部水头损失实验教学的改进

突扩圆管局部水头损失量测实验是水力学实验教学的重要内容之一,对其实验内容进行深化,进而推进水力学实验教学的创新。从突扩圆管水流流动的能量方程出发,导出了流动雷诺数影响下的局部水头损失系数的计算公式,并依据圆管紊流指数律的流速分布假设,分析了在低雷诺数情况下局部水头损失系数随雷诺数的变化规律,实验数据验证了局部损失系数计算公式的合理性和可靠性。     

浅谈长距离大高差输配水管网敷设

长距离有压输配水管道始末端的压力差是输配水管道中流动的动力.在设计中流量和输配水管道长度不变时,设计水头损失略小于实际高差时的管径,较为经济.针对吕梁市供水量不足的现状,本文详述了输配水管道新建和联网的具体事项,包括供水水源地的选取、输配水管道能力的校核、减压阀的位置、设计管径和设计流量计算、水锤防护措施以及线路选择等.     

斜坡稳定分析的解析法

假定斜坡的滑移面为直线,用极限平衡法推导了倾斜边坡的临界高度和临界坡角,解出了倾斜边坡中安全系数最小的滑动面的位置,确定了边坡中稳定土体的临界角度.结果用解析式表达,为边坡的稳定分析和设计提供了可靠的理论依据.     

隧道横向式通风系统中的等量送风设计方法研究（英文）

目的:公路隧道在采用横向式通风系统时,送风道内的空气应通过送风孔均匀地输送至隧道内,以满足整个隧道范围内的新鲜空气补充和污染物稀释的需求。但是,目前的隧道通风设计规范并没有明确的等量送风设计方法,且业界关于该问题的研究也极为缺乏。考虑到多页对开式风阀在风量调整方面的便利性与实用性,本文旨在通过明确风阀风阻特性以及等量送风管道内外静压的分布规律,研究一种通过调整风阀开角来实现风孔风量控制的理论设计方法。创新点:1.结合量纲分析与数值模拟分析方法得出多页对开式风阀的风阻特性;2.通过对等量送风道内外部建立一元伯努利方程,得出等量送风管道内的静压分布规律;3.结合风阀风阻特性以及管道内外静压分布规律,得出一种基于压力平衡的风阀叶片开角理论调节方法,且该方法可以实现各风孔送风风量的理论控制。方法:1.利用量纲分析方法得出多页对开式风阀风阻特性的影响因素;2.利用二维和三维数值分析方法计算得出不同叶片开角和风速比值条件下的风阀阻力系数(表2和图6);3.通过理论分析,在送风道内部和风阀内外侧断面间建立一元伯努利方程,得到风道内的风速与静压分布规律,以及通过调节开角实现风量控制的理论设计方法;4.利用数值分析方法对研究得到的等量送风理论设计方法进行可行性验证(图9和10)。结论:1.影响多页对开式风阀风阻特性的2个因素分别是风阀的叶片开角和风道与风阀内的风速比值;2.结合等量送风管道内静压分布规律以及风阀风阻特性,可以通过调整叶片开角实现风阀送风风量的理论控制;3.数值验证结果表明,通过控制叶片开角来实现风阀出风风量的理论控制方法具备可行性且精度较高。     

模拟实验:河水流速和坡度的关系

河流从高处向低处流动。不同河流的流速各不相同,同一条河流在不同地段流速也不一样。【实验目的】模拟坡度对流速的影响。【实验器材】l米长软管、铁架台、水源和管道(70厘米)、带铅垂的量角器、盛水器皿、计时器、铅笔、米尺;纸。图1实验装置示意图【实验内容】1.测量水从不同坡度流过管道的时间。2.整理表中数据。3.根据表中的数据绘制成图表,显示水流速度和管道坡度的关系。     

变频恒压供水设计与误区分析

根据建筑供水系统的特性,分析了变频恒压供水的工作原理,指出变频调速有利于保证供水系统最不利点所需的压力,使系统达到高效节能运行的目的;同时分析了变频供水误区,必须综合考虑供水系统的流量变化范围、变化频繁程度以及管路损失与总扬程的比值大小等因素进行合理选用变频调速系统,确保其达到最佳的节能状态,为工程人员合理选取相应的变频恒压供水系统提供参考依据.     

中间约束输流管道流固耦合振动的数值模拟

基于流体层流假设,研究细长输流圆管在弹簧约束条件下的动力学特性.根据虚功原理建立输流管道系统的控制方程,应用有限差分法离散求解域,采用两端简支的边界条件导出了系统广义复特征方程,随后研究了管道固有频率与流体粘性及弹簧刚度的关系.数值求解了流体临界速度,分析了弹簧刚度对临界速度的影响.结果表明:流体平均速度增大则固有频率...     

关于力矩在共点力平衡下的应用

物体在共点力 (力的作用点在一点或力的作用线相交于一点 )作用下的平衡条件为 F合= 0以及 M合 =0 .在静力学问题中 ,往往善用F合 =0这个平衡方程去解决 ,其实 ,将 M合 =0应用于静力学问题有时更显得方便和明了 .例 1　如图 1所示 .重为 G的均匀物体球受竖直挡板和斜面体的作用处于静止状态 ,试求物体球对斜面和竖直挡板的压力各是多大(θ角已知 ) .图 1　　　　　　　　图 2解　以球体为研究对象 ,其受力情况如图2所示 .以 D1 为支点 ,且设球体半径为 R,则N1 对 D1 点力矩为零 ,N2 、G对 D1 点力矩平衡 ,有N2 · Rcosθ=G· Rsinθ,…     

湿天然气输气管道内液膜测试的实验装置开发

研制了一套模拟测试湿天然气输气管道内液膜的实验装置。实验装置由供液系统、抽气系统、液膜厚度测试系统、管内液滴粒径测试系统、管路系统等组成。管路系统采用有机玻璃制成,便于观察管内气液两相或多相流流态;管路设计为可拆卸连接,便于研究管道形状、管内表面粗糙度等对管内液膜分布的影响规律;气体、液体流量比例可调,便于实现管内泡状流、塞状流、分层流、波状流、弹状流和环状流等流态。该实验装置可开展不同结构参数、操作参数、物性参数对管道内多相流流态、管壁液膜分布特性、液滴浓度分布特征影响的实验研究。     

三点集之间的距离

我们先看泰州市2001年中考数学试题30题: 例1为改善农民吃水质量,市政府决定从新建的A水厂向B、C两村庄供水,已知A、B、C之间距离相等.为节约成本,降低工程造价,请你设计一种最佳方案,使铺设的输水管道最短.在图(1)中用实线画出你所设计方案的线路图(用直尺和圆规画图,不要写出画法).     

三点集之间的距离

我们先看泰州市2001年中考数学试题30题:例1为改善农民吃水质量,市政府决定从新建的A水厂向B、C两村庄供水,已知A、B、C之间距离相等。为节约成本,降低工程造价,请你设计一种最佳方案,使铺设的输水管道最短.在图(1)中用实线画出你所设计方案的线路图(用直尺和圆规画图,不要写出画法).     

双超声波干涉偏移法测量流体流速

介绍了一种基于两个波源的双超声波干涉偏移法测量流体流速。推导了利用介质流动造成的偏移效应来测量流体速度的近似公式,利用超声波信号干涉的方程揭示出了流体的流速与超声波信号干涉强度之间的关系,并结合计算机模拟和分析了这种关系,获得了曲线的线性近似的适用范围,利用CASSY Lab系统平台对气体流速进行了测量和验证,分析了实验误差。实验证明利用双超声波干涉偏移法测量流体流速的结果与现有的风速仪测量的值基本吻合,平均相对误差为5.5%。     

动态Vaidya-de Sitter时空中Dirac粒子的能级

用旋量零标架方法对Vaidya-de Sitter黑洞时空中旋量粒子的Dirac方程分离变量,并退耦为普通微分方程组,从所获得的径向方程和角向方程出发,进一步导出了Dirac粒子的能级方程.得到了粒子的能量分布不仅与粒子的质量、自旋量子数、角量子数、磁量子数有关,还与黑洞周围的时空结构及视界的变化有关.     

高水头深孔体形与消能研究

介绍了高水头深孔体型及消能的试验研究与原型应用。在体型方面,为适应高水头的水流特性,取消闸门槽,将事故检修设置于进口前缘,弧形工作门位于出口。管道系一种无门槽流线化的有压进水口和陡坡明流泄槽的新型式,实践证明运用可靠,水流特性较好,避免了立轴旋涡,起到了防止空蚀破坏的作用。出口消能采用挑流,使下游冲刷坑远离坝脚,确保大坝的安全,经多年实际应用和原型观测,模型原型在各方面均获得较好的验证。     

解析流体压强与流速的关系

在气体和液体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大.人们把这个规律应用在飞机的机翼和水翼船的船翼上,将它们制成上凸下凹的特殊造型,从而使飞机和水翼船在航行时获得升力.当然,我们身边还有许多自然现象都可以利用这个规律来解释.     

管路内逆压梯度紊流场数值仿真网格条件影响的研究

用DHR型κ-ε紊流模型及其壁面函数.BFC(边界拟合曲线坐标变换)法,对总扩散角为8°、扩散度为4的锥形渐扩管路内完全发展的不可压粘性紊流场进行了数值仿真.在不同的网格数和网格系统等计算条件下分别给出了时均流速、紊流动能分布的计算结果,并分别与实验结果进行比较和分析,得知在不同计算条件下对计算结果的影响程度.     

空气静压型快刀伺服系统的流体动力学仿真分析

以自主设计的空气静压型快刀伺服系统作为研究对象,建立空气静压导轨的气体润滑基本方程,推导三维稳态Reynolds方程,获得空气静压导轨的承载力和刚度方程.通过FLUENT软件进行CFD仿真,研究空气静压导轨的供气压力、气膜厚度与承载力、刚度的影响关系.结果表明,为获得较强承载力和刚度,气膜设计厚度一般为15～25μm....     

基于MATLAB的先导式溢流阀动态特性分析

利用力平衡方程和流量连续方程建立先导式溢流阀的动态数学模型,应用MATLAB软件对其动态特性进行仿真分析,为先导式溢流阀的性能评价和参数优化提供依据.     

管路内逆压梯度紊流场数值仿真网格条件影响的研究

用DHR型κ-ε紊流模型及其壁面函数·BFC(边界拟合曲线坐标变换)法,对总扩散角为8°、扩散度为4的锥形渐扩管路内完全发展的不可压粘性紊流场进行了数值仿真.在不同的网格数和网格系统等计算条件下分别给出了时均流速、紊流动能分布的计算结果,并分别与实验结果进行比较和分析,得知在不同计算条件下对计算结果的影响程度.     

特种钢丝绳隔振器静态实验研究

在分析航空发动机外部管路的工况和结构特点的基础上,设计了适合在发动机外部管路支承中使用的类似于悬臂梁结构的钢丝绳隔振器,并对其进行了静态实验研究.静态实验中得到不同结构参数钢丝绳隔振器的滞迟回线、刚度变形幅值关系曲线和能耗系数变形幅值关系曲线.通过分析表明:钢丝绳隔振器呈现明显的滞迟特性,隔振器的刚度、阻尼等性能随变形幅值变化表现出明显的非线性特性,同时,通过改变钢丝绳的结构参数,可以获得具有不同性能的钢丝绳隔振器,以满足不同工况的需求.研究结果对钢丝绳隔振器在航空发动机外部管路中的应用具有重要参考价值.