缩放型喷嘴空化流动特性的数值分析

为研究空化射流结构及剪切空泡的形成演化,文中采用RANS-LES混合模型方法对一种缩放型喷嘴的空化水射流进行数值模拟计算,对比分析了不同扩张角喷嘴对射流流场的影响以及空泡初生阶段其形态、速度、湍动能等物理量的变化规律.计算结果发现:喷嘴扩张角对空化射流影响较大,当扩张角为60°时其空化性能更优;由于空化射流速度非常高,射流剪切层内存在较大的速度梯度,两侧流体发生频繁的能量交换并产生许多旋涡结构;空化现象最早发生在喷嘴喉管处并逐渐向扩张段及喷嘴出口附近运动发展,空化程度不断增大,不同时刻径向截面内的各参数均沿轴心对称分布,空泡形态呈圆环状,并随着时间推移圆环面积逐渐增大.研究结果对于提高空化水射流性能、拓宽空化水射流应用范围、揭示空化水射流特性等方面具有一定的应用价值及指导作用.     

鄂东南一次农业致灾暴雨的成因分析

利用常规观测和物理量场资料,从环流背景、水汽条件、动力条件和不稳定机制等方面对2010年4月21日鄂东南出现的农业致灾暴雨进行分析,结果表明,此次暴雨过程是在高空低槽、西南低涡、切变线、低空急流和地面暖倒槽的共同作用下发生的。低层充沛的水汽和源源不断的水汽输送为暴雨发生发展提供了有利的水汽条件;低层辐合、高层辐散和强烈的垂直上升运动为暴雨发生提供了有利的动力条件。850 hPa的温度露点差(T-Td)≤4℃的区域能提前12 h预告暴雨落区;1 000和925 hPa流场的中尺度辐合线能较好地预报出未来6 h强降水的落区。     

利用多普勒雷达产品诊断分析雷雨大风

利用常规实况场、物理量场、雷达产品资料,对2007年7月30日河南省东北部出现的雷雨大风天气进行诊断分析。结果表明,造成这次强对流天气过程的原因是副高西北侧、槽前深厚的西南气流内产生的飑线发展东北移造成的;持续5 d的深厚低压槽前较强的西南急流,一方面把大量热量、水汽和动量向北输送,使当地具有大量的不稳定能量存储,为对流的发生提供了热力和动力条件,另一方面,高低空深厚一致的西南气流决定了雷雨大风的移动方向。雷达图上,2条回波带的合并形成的"人"字型回波使对流加强,雷雨大风最大风速出现在"人"字型回波顶端及其移动路径上;根据多普勒雷达风廓线上风场的突然上传,可以提前35 min预报雷雨大风天气。     

喷嘴结构对网衣清洗装备水下空化特性的影响

为揭示淹没环境下喷嘴高压射流空蚀的作用机理及沿程参数作用,基于空泡演变过程,利用有限体积法采用混合多相流模型对网衣清洗装备喷嘴空化程度、速度分布及射流空蚀强度进行分析,与实验结果进行对比。结果表明：喷嘴空化初生、生长及溃灭主要发生在流场外围区域,试验样靶空蚀区以圆环形式呈现,在圆环冲蚀区内分布密集的冲蚀凹坑,中心区域有明显的冲蚀斑痕;空蚀强度受喷嘴结构参数影响较大,与入口直径D=4 mm~6 mm喷嘴比较,D=3 mm喷嘴最大气相体积分数提升了6.4%~19.5%;喷嘴出口扩口角结构大幅度提升了喷嘴空化强度,在样本值内30°出口角喷嘴空蚀效果最佳;相同喷嘴缩口直径下,长径比n=3~6范围内,长径比的增大提升了喷嘴的空化强度;喷嘴直径D、出口角度α、长径比n对空蚀作用的影响程度顺序为α＞D＞n。     

葫芦岛大暴雨过程分析

利用数值预报产品、卫星云图以及雷达等资料对2011年7月25-26日辽宁葫芦岛地区大暴雨过程进行了诊断分析。研究结果表明:高空槽、低空切变和地面倒槽是这次大暴雨发生的主要影响系统,低空急流将水汽源源不断地向暴雨区输送,雷达回波中表现为一条向东北方向移动的强回波带。卫星云图中显示出一个发展旺盛的中尺度对流云团。     

山东省济宁市7月4-5日暴雨过程天气过程分析

对2012年7月4-5日济宁暴雨天气过程从高低空形势及各种物理量配置进行了分析,发现此次强降水是在有利的天气背景下发生的,主要是在地面气旋与低空切变线共同影响造成的。低空西南急流在山东西南部的强风速风向辐合为强降水的产生输送了充足的水汽,海上高压阻挡使地面气旋移动缓慢是形成强降水的一个主要原因。     

An experimental investigation of a single jet into fluid flow in a pipe

An experimental investigation is performed on a single jet issuing into a flow in a pipe. The pressure of the flow in pipe is measured under the condition when there is a right angle between the jet and the mainstream and the velocity of the jet is 1 to 6 times of the mainstream. The results show that, there exists a jet core with skewing downstream near the entrance port; the pressure in that core increases slightly with the fluid incidence. Outside the core, the pressure of the flow inside the pipe increases significantly; the pressure increment is correlated with the velocity of the jet quadratic dependence.     

2011年7月25-26日呼伦贝尔市强降雨过程分析

强对流天气是呼伦贝尔市夏季发生频率较高的灾害性天气之一,其中雷雨大风、短时强降水最为常见。应用常规天气图资料、地面自动站加密降水观测资料和探空资料,对2011年7月25日8:00时至26日8:00时呼伦贝尔市中部地区发生的强降水过程进行了分析。结果表明:首先南北向的低空急流将日本海和东海的暖湿空气带入该市,其次低空急流左侧强烈的风速和风向切边,有低压生成发展,并在流场上形成辐合,从而造成急流轴左侧产生强烈的上升运动,再次西风槽带来的干冷西北气流与之配合形成不稳定层结,为暴雨的出现提供了极有利的天气条件。     

缓解能源压力——主动冷却技术对LED灯具散热强度的贡献

近年来,由于LED灯具在能效上比传统的白炽灯能效要高出80％,这促使LED灯具在广大市场环境中占有绝对的发展优势.但是,LED灯具在散热强度方面遇到很大难度,文章通过对主动冷却技术的介绍来如何加强LED灯具的散热力度.     

PY_130型摇臂式喷头摇臂运动规律试验研究

采用先进的高速摄影技术,对PY130摇臂式喷头的导流器受水射流冲击进行了试验研究,得到了摇臂运动规律,并与摇臂解析公式进行了对比分析。结果表明正转撞击周期随着进口工作压力增大而增大,反转撞击周期和正、反转过程的非自由运动时间随着进口工作压力的增大而减少。正转过程的自由运动时间要远大于非自由运动时间,反转过程的非自由运动时间约占撞击周期的25%。在正转过程的自由运动阶段,摇臂角位移变化呈正弦曲线;在正、反转运动过程的非自由运动阶段,角速度变化无明显规律。角位移和角速度的试验值与计算值在数量级上是一致的,试验值高于计算值。