轿车尾随集装箱车外流场计算仿真分析

利用计算流体力学(CFD)软件对一辆小轿车尾随一辆集装箱车的过程进行了数值模拟,得到了在尾随过程中小轿车的气动阻力系数和气动升力系数相对变化曲线图.通过仿真结果可以得出尾随的过程中,轿车的气动阻力系数随两车间距离的减小先降低,当两车间距达到2倍的轿车车长时,气动阻力系数达到最小,随着间距的进一步减小气动阻力系数增大;而轿车的气动升力系数在车距小于2倍轿车车长时随车距的减小而增大,当两车间距为轿车车长时气动升力系数达到单独一辆车行驶时的2倍.通过计算可以得出在气动阻力系数最小时轿车省油13.7%的结论.     

基于Agent技术的电力市场竞价网格模型

针对大跨度双幅桥面桥梁三分力系数的气动干扰问题,采用风洞试验方法对某在建大跨度双幅桥面桥梁的气动干扰效应进行研究.分别改变双幅桥面间距、风攻角参数来研究其对双幅桥面三分力系数气动干扰效应的影响.研究显示,双幅桥面桥梁三分力系数的气动干扰效应主要表现为:下游桥面阻力系数的降低,上游桥面桥梁阻力系数与单幅桥面相比略有降低;上、下游桥面的升力系数和升力矩系数也存在一定的气动干扰效应,但相对而言影响较小,其影响可以忽略.     

管道悬索跨越绕流特性及三分力系数变化规律

为了准确获取管道悬索跨越结构的气动参数,建立油气管道悬索跨越典型主梁断面数值风洞模型,并选取SST k-ε模型作为数值风洞湍流模型。数值风洞获取的绕流压力场分布显示,管道上、下表面的负压区较为明显,最大的正压区出现在管道的迎风侧面,位于入流方向的桁架梁迎风面和背风面的压力差最为明显;绕流速度场分布显示,管道和桁架梁对风速的阻挡效果明显,且管道、迎风侧栏杆、桁架梁均产生明显的流动分离和漩涡脱落现象,结合绕流场均方根压力可知,入流侧桁架最易发生涡振。通过对-3°、0°、3°风攻角下不同管径和不同主梁宽度的三分力系数分析,结果表明:主梁宽度对阻力系数和升力系数的影响较小,-3°风攻角下扭转系数随主梁宽度增加而减小;管径对三分力系数有决定性影响,随管径增大,阻力系数逐渐增大,而升力系数和扭转系数逐渐减小。研究结果可为悬索跨越桥面结构设计以及管道布置方式提供抗风方面的数据支持。(图14,表1,参22)     

气相流量变化过程瞬态压力特性的试验研究

气液混输管道中常常出现由气相流量变化引起的瞬态过程，在接近现场管道的多相流环道上进行了气量变化的瞬态试验，讨论了瞬态压力特性。当气量突变后，压力波向下游传播，各点依次发生变化，变化趋势相同，而压力最大变化值沿线衰减，压力变化速率也递减。当突然增加气相流量时，管道压力突增，其峰值超过最终稳态压力值，在峰值附近有一段时间压力基本不变，随后压力降低，向终稳态发展，而突然减小气量，变化方向则相反。气量减小的瞬态过程时间长于气量增加的瞬态过程时间。小液量和大液量工况下的瞬态压力变化有所不同，两种情况下的过冲量沿线变化趋势相反。     

叶片后加小翼垂直轴风力机气动特性数值模拟

为改善直线翼垂直轴风力机叶片周围流场特性,在叶片后部加设辅助小翼调整叶片尾流流场,利用数值模拟方法研究该风力机气动特性。以NACA0018翼型2叶片风力机为对象,辅助小翼与主叶片在同一在旋转圆周上,通过改变小翼与主叶片弦长比和安装角调整小翼与主叶片位置。结果表明,小翼尺度与安装位置对直线翼垂直轴风力机气动特性影响较大,在低尖速比时辅助小翼可改善叶片尾流流场,提高风力机气动特性,功率系数在尖速比从0到获得最大功率系数之前均较不带小翼风力机有不同程度提高,当辅助小翼弦长比为0.4,相对夹角为14°时,对主叶片周围流场改善效果最显著,风力机获得最大功率系数尖速比提前至2.2附近。     

连栋温室风载特性与通风效果的试验研究

在风洞中对连栋温室的风压分布进行了试验研究,研究发现:通风窗关闭状态下的风压系数显著高于通风窗开启状态下的,且风压系数的变化范围较大,因而计算温室表面风压时,要选用通风窗关闭时的风压系数;采用先进的PIV测试技术,对连栋温室利用风压通风时室内外的流场进行了试验研究,并比较分析了顶窗、侧窗组合通风与肩窗、侧窗组合通风温室内外的流场,分析结果表明采用肩窗与侧窗组合通风时,风力作用较小。     

基于CFD的客车空气动力学分析

为了解决客车在高速行驶时,气动阻力急剧增加,耗油量增加的问题,针对某国产大型客车的简化模型及改进模型,应用计算流体力学原理和方法对模型的外流场进行了数值模拟,得到了两种客车模型的表面压力分布、速度矢量分布以及气动阻力系数等气动特性．对比分析表明：增大前围与顶部的圆角可以降低客车气动阻力,但是对后部流场影响很小．     

风帆体型建筑表面风压的分布特征研究

针对典型风帆体型建筑的风荷载采用风洞试验方法进行研究,给出典型风向下风帆建筑的平均风压和脉动风压的分布特征,探讨该体型建筑产生此类分布的原因,并分析围护结构设计时风帆体型建筑的最不利受风区域.研究表明：风帆容易形成“前压后吸”的风压分布,对于迎风面积大、厚度却相对较小的风帆建筑整体抗风较为不利;脉动风压系数与平均风压系数分布规律较为相似,背风区的风压脉动小于侧风区;当风帆建筑锋利边缘处于侧迎风时,来流风会在锋利边缘发生显著的气动分离,使得该区域出现极大的负压.     

短肢剪力墙结构的自由振动特性分析

采用连续化方法导出了短肢剪力墙结构在任意高度侧向集中荷载的作用下的侧移曲线方程，由此得到该结构的抗侧移柔度系数，进而得出结构的抗侧移刚度矩阵。应用抗侧移刚度矩阵对各种整体性系数和肢强系数的短肢剪力墙结构进行了动力特性分析，研究其对结构动力特性的影响。结果表明，当肢强系数不变时，随整体性系数的增加，短肢剪力墙的前两阶振型的振动周期显著减小，而其他高阶振型的振动周期变化很小；当整体性系数不变时，短肢剪力墙的前两阶振型的振动周期随肢强系数的增加显著减小，而其他高阶振型的振动周期变化不大。     

油菜旋风式烘干机干燥筒内气力流场特性仿真分析

为了避免油菜旋风式烘干机作业时已达到烘干效果的油菜籽不能及时分离,导致油菜籽过度干燥,借助Ansys Fluent软件对油菜旋风式烘干机主要工作部件干燥筒的气力流场进行仿真分析,探究干燥筒的气流入口型式、入口气流速度及入口截面积大小等因素对干燥筒内油菜籽的分离性能的气力流场旋转强度、速度分量和压降等指标的影响规律。进一步预估并仿真分析油菜籽有效分离的干燥筒出口气流场特性,利用毕托管对干燥筒出口气流场风速进行测量,验证了该仿真模拟方法的正确性。结果表明:干燥筒气流入口型式采用蜗壳式所形成的气流场承载和分离物料能力优于切向式;当入口截面积一定时,速度越大,干燥筒内气流场分布更有利于物料分离;干燥筒入口截面积与压降呈正相关,并对出口段的气流速度有影响。对出口流场进行模拟和实测验证试验,其流场变化趋势基本一致,同一点位的流速模拟值与实测值的平均误差为6.58%,验证了所建立的干燥筒气力流场仿真模型的正确性。     

不同植物残体腐殖化过程的能态特征研究

用等容燃烧热(热值)表征植物残体腐解产物的能态,对大豆、玉米、油菜秸杆和小麦根茬腐解不同时期的腐解产物进行测定结果表明:(一)各植物残体腐解过程的能态在试验期间内都呈现出平缓变化和剧烈起伏变化两个阶段的共同动态变化规律。(二)各植物残体腐解产物能态水平高低的总趋势为大豆>玉米>油菜>小麦。(三)各植物残体腐解过程中,大豆秸杆有积能趋势,小麦根茬出现耗能趋势,玉米、油菜秸杆积能与耗能差异不明显。(四)植物残体腐解产物能态高低特征与产物的全氮量、木质素含量呈正相关。     

2种不同中间砧/基砧组合的纽荷尔脐橙树体特征和营养特性

通过连续2a田间试验，比较纽荷尔脐橙高接在2种不同基砧／中间砧组合上的树体特征和营养特性差异，表明锦橙／红桔组合投产显著地晚于国庆1号温州蜜柑／枳组合(对照)。锦橙／红桔组合比国庆1号温州蜜柑／枳组合树势生长强旺，枝条较直立，树冠郁闭；2种组合树体生长势和新梢生长量存在不同的年际间差异特点。2种组合叶片的单叶光合潜力无明显差异，叶绿素a/b值分别存在年际间差异且具有相同的相对大小趋势。锦橙／红桔组合叶片可溶性糖有低于国庆1号温州蜜柑／枳组合的趋势，而淀粉含量有高于国庆1号温州蜜柑／枳组合的趋势；2种组合的3种糖份指标存在年际间差异且分别具有相同的相对高低关系。锦橙／红桔组合叶片N、P含量比国庆1号温州蜜柑／枳组合低，Fe、Ca、K含量和C／N水平比国庆1号温州蜜柑／枳组合高；2种组合的C／N值、N、P、Ca和Fe含量年际间差异特点分别相同，而K含量则具有相反的年际间差异趋势。     

林芝地区降水的正态特征分析

利用林芝地区察隅、波密、米林、林芝4个测站1970～2010年降水资料,采用偏度系数、峰度系数检验和χ2检验方法,对林芝地区降水量进行正态分布检验分析,未通过检验的用平方根变换方法后进行再检验。结果表明,林芝地区年降水量服从正态分布;季降水量夏季和秋季服从正态分布,冬、春季各有一站未通过检验;月降水量干季大多不服从正态分布,湿季服从正态分布的较多;经平方根转换后对季降水偏度系数、峰度系数检验和χ2检验检验通过的贡献率均为8.3%,对月降水正态性偏度(峰度)检验和χ2检验检验通过的贡献率分别为41.7%、16.7%;平方根转换后月偏度(峰度)检验检验通过率达90.0%,χ2检验检验通过率达85.4%。     

日本落叶松家系早期选择技术

利用１２年生日本落叶松优树自由授粉家系的生长资料。分析优树家系的增产效果。研究了不同年龄的家系方差分量、遗传力的变化、不同年龄间遗传相关系数的变化趋势。估算了早期选择效率。结果表明：树高、胸径、材积分别比对照增加３．８６％、１１．０％、２８．９３％。     

基于BP神经网络与SVM模型的黄尾河径流预测比较分析

比较分析BP神经网络与SVM模型在径流预测应用中的性能特征。以降雨量为预报因子，采用BP人工神经网络模型和SVM模型对大别山黄尾河流域40 a时长的同期径流过程进行数值模拟，并对二者的预测性能进行比较与评价。结果表明，黄尾河流域BP模型模拟的总体相对误差为14.43%，合格率为77.5%，确定性系数为0.76，预报精度等级为乙级；SVM模拟的总体相对误差为12.41%，合格率、确定性系数及预报精度等级与BP模型相同。SVM模型模拟结果较BP模型而言更集中于较小的误差范围内。BP模型的累积误差>SVM模型，并且随着误差自由度的增大，这种差距有扩大的趋势，表明SVM模型的误差范围较小，误差间隔小于BP模型，模拟性能较BP模型更稳定。     

Bottom-up determination of air-sea momentum exchange under a major tropical cyclone

As a result of increasing frequency and intensity of tropical cyclones, an accurate forecasting of cyclone evolution and ocean response is becoming even more important to reduce threats to lives and property in coastal regions. To improve predictions, accurate evaluation of the air-sea momentum exchange is required. Using current observations recorded during a major tropical cyclone, we have estimated this momentum transfer from the ocean side of the air-sea interface, and we discuss it in terms of the drag coefficient. For winds between 20 and 48 meters per second, this coefficient initially increases and peaks at winds of about 32 meters per second before decreasing.     

水平圆管油水两相界面性质实验

利用柴油与水的颜色差异引起的两相界面处的颜色跃变实现对水相高度的测定,并将水相高度的实验值与假设油水界面为平面时的计算结果进行比较,二者存在一定偏差。因此,基于圆弧形界面形状假设,分析了不同油水体积比混合情况下油水界面的凹凸性,油水界面随水相体积分数变化存在一个凹凸转变点,其对应的水相体积分数约为0.5。给出了油水界面曲率半径计算的几何模型,利用数值求解的方法得到了不同持水率下的油水界面曲率值,预测了实验条件下油水两相界面接触角对应的临界水相体积分数。     

轮式拖拉机牵引力影响因素分析

用力学分析的方法对轮式拖拉机挂钩牵引力的形成及影响因索进行了理论分析。寻求改善牵引条件,提高牵引力的途径。提出在发动机功率不变的前提下,可采取改变轮式拖拉机负荷分布等几项可行的措施,提高轮式拖拉机的牵引力。     

红椿天然群落α多样性与环境因子的关系

对湖北省建始县红椿天然群落进行了系统调查取样,研究该地4个红椿天然群落乔灌草层α多样性特征及其与地形、土壤之间的关系。结果表明:4个群落Margalef丰富度、Shannon指数、Simpson优势度与Pielou均匀度指数趋势均呈现草本>乔木>灌木的规律。群落T3灌木层4个多样性指数均最低,可能与坡向系数、郁闭度、乔草层多样性和丰富度相关。Shannon指数、地形、土壤物理因子典范相关分析结果表明:土壤含水量和毛管孔隙度与乔木层Shannon指数正相关,与草本层Shannon指数负相关。坡度指数与土壤容重正相关,与土壤含水量和乔木层多样性负相关;坡向指数与土壤容重负相关;坡位与其他因子相关性不显著,但影响着土壤含水量和毛管孔隙度;乔木层与草本层、灌木层Shannon指数负相关。红椿天然群落土壤物理因子、地形和Shannon指数三者间两两之间相关性很高,且组间相互影响较大。光资源通过地形的改变,影响土壤养分和群落各群层的多样性。     

尼龙有结节菱形网片的水动力系数

为了提高网片水动力系数的计算精度,本文通过动水槽实验对5种网片的水动力学性能进行测试。测试的参数包括水流对网片的冲角、流速、网片的水平缩结系数ET等,网片的水动力学升力系数CL、阻力系数Cd、升阻系数比K等。结果表明:(1)当雷诺数Re小于1 500,冲角小于45°时,阻力系数呈现先增后减的趋势;而冲角大于45°时,阻力系数呈减小的趋势。雷诺数Re大于2 800时,阻力系数基本趋于稳定。(2)升阻系数比K最大值出现在20°附近;在30°~90°之间,K值呈减小趋势;(3)升阻力系数随d/a的增大先增大后减小;(4)升阻力系数随线面积系数的增大而减小;(5)通过多元非线性拟合得出升阻力系数的经验公式,拟合度较好。本实验经验公式为拖网阻力的计算提供了依据。