含刚性沉水植物明渠水流结构的试验研究

【目的】得到含刚性沉水植物明渠的水流结构。【方法】采用粒子图像测速仪(PIV),用有机玻璃棒模拟刚性植物,在不同来水流量、植物密度条件下对明渠水流结构进行了试验研究。【结果】无植物时平均流速沿垂向呈对数分布规律,有植物时则呈现明显的分区分布特性。无植物时紊动强度值沿垂向变化不大,有植物时在植物顶端位置处紊动最剧烈。流量或植物密度越大,植物顶端位置的流速梯度就越大,植物层上方的流速最大值也越大。植物密度越大,植物顶端位置的紊动强度越大,植物密度对水流紊动强度由最大值减小到最小值的区域影响很大。【结论】刚性沉水植物的存在会改变水流结构,增强紊动掺混,增强流体质点交换和能量传递,且上述影响会随着流量或植物密度的增大而增强。     

中隔墩长度对斜式轴伸泵装置出水流道水力特性的影响

为研究大型低扬程泵站斜式出水流道水力特性,采用数值模拟方法对某斜20°轴伸泵装置三维湍流流场进行了数值计算,发现斜式出水流道内存在严重的偏流问题,基于4种计算方案的数值模拟结果分析了偏流的成因,在研究了中隔墩长度对斜式出水流道流态和水头损失影响的基础上提出了解决偏流的措施,并得到模型试验的验证。研究结果表明:顺水流方向看,中隔墩长度为14 m时的斜式出水流道内的主流明显偏于左侧,在流道右侧下部存在较大范围的旋涡区;导叶体出口具有较大周向速度分量的水流呈螺旋状进入"S"形弯曲的斜式出水流道,两者相互作用导致斜式出水流道产生偏流;随着中隔墩长度的增加,斜式出水流道左右孔的偏流系数逐渐减小、流道水头损失呈先减小再增大趋势,当中隔墩加长至23.35m时出水流道左右两侧的出流流量达到基本相等;采用长中隔墩斜式出水流道的泵装置模型试验最优工况点效率达到80.56%,泵装置模型试验结果与数值模拟结果一致,取得了预期的纠偏效果,得到有关工程设计院的认可,并应用于工程实际。     

格栅式底流消能工掺气浓度分布规律

格栅能够有效改善底流消能效果，减轻或者避免消力池底板发生空蚀破坏。通过水工模型试验，研究圆孔Γ形格栅不同开孔率下栅前、栅后掺气浓度变化。试验结果有以下3个方面。①消力池附壁射流区掺气浓度纵向沿程递减，格栅附近有突变；垂直轴线方向，掺气浓度中部大两侧小，峰值出现位置和入射水股主流位置正相关；竖直方向上，1/2水深以下栅前掺气浓度沿高度增加明显，栅后的变化则明显趋缓。②增设格栅后，消力池距离进口5和30 cm位置的栅前掺气浓度值陡增41.11%和26.82%（开孔率34%）；格栅开孔率由46%减小到22%，格栅上游侧（6#断面）掺气浓度由37.75%下降到20.32%，格栅下游侧（7#断面）掺气浓度由20.47%下降到8.78%。③增设格栅，栅后近底掺气浓度值（靠近边墙位置）最小也能达到6.06%，并且测点流速不大，意味着包括格栅在内的消力池结构不易发生空蚀破坏。      

夏季猪场降温最易忽视的细节

<正>夏季高温对养猪的危害是相当大的,公猪精液质量变差、母猪产死胎和弱仔数量增多及仔猪断奶体重降低等,都会使养猪者遭受非常大的损失。但在夏季生产中却容易忽视一些细节问题,使得饲养效果不理想。本文就生产中容易忽视的细节问题进行阐述。1水流速度与温度猪群在高温时对水的需要量大,必须保证在每次饮水时喝进足够多的水。比如一头哺乳母猪每天要消耗30~50 L的水,要在短时间内喝进这么多的水,就应该保持每分钟1.5~2.0 L的水流速度,否则会出现饮水量不足。     

卧式泵站直管式出水流道型线变化水力性能数值模拟

基于不可压缩流体的连续性方程和雷诺时均N-S方程,采用CFD技术对卧式泵站直管式出水流道进行数值模拟计算,通过改变出水流道型线,分析出水流道内部流动特性及水力损失影响。研究表明,出水流道当断面形状设计为圆变方,在平面方向和立面方向均逐渐扩大的形式时,流道内流态最好;将进水流道断面在平面方向设计为先扩散后平直,而在立面方向均匀扩大的形式时,流态较好;而将断面在立面与平面方向均设计成先扩散后平直时,出水流道流态最差。     

对水利工程隧洞流态问题探讨

隧洞是常见的泄水建筑物，在水利工程中有着广泛的应用。以往对水工隧洞水力学特性的研究以及在工程中体型的选择主要靠水工物理试验来解决，但随着计算机技术的发展，应用数值模拟的方法来解决此类问题已具有较大的实用价值。文章以黄木水库导流泄洪洞水力学模型试验，对无压泄洪洞内弯道水流特性进行了全面深入的研究，同时对存在的无压隧洞弯道的高速水流问题提出工程解决方案。     

光照和水流对巴布亚硝水母存活时间及存活率的影响

利用人工繁殖的巴布亚硝水母30个碟状体、幼水母和成体水母,分别设立了静止和合适水流及3个光照水平,研究了不同光照和水流对其碟状体、幼水母和成体存活时间及存活率的影响。试验结果表明,光照的性质和时间决定了巴布亚硝水母碟状体和幼水母的存活率,对成体的存活时间也有显著影响。水流对碟状体有显著影响,而对幼水母和成体来说则是必须的。自然光照条件下,水母体色较浅,呈蓝色,随着卤素灯光照时间延长,体色变深,呈蓝褐色。水流还与水母的某些行为有关,在流水环境中水母喜欢聚集和逆水游动。     

农机操作中的“五个禁止”

（一）禁止水箱不加盖。由于水箱经常开锅，而在添加冷却水时必须停机降温后才能打开箱盖，不少机手为节省卸盖加水降温的时间，让水箱敞口工作。这样做容易造成大量的农作物碎叶和灰尘通过敞口进入水箱内部，随着冷却水流经水泵到达机体和缸盖，并逐渐沉积在那里，直接影响沉积地方的散热，同时加速水泵零件的磨损使水泵流量减少，影响散热效果；...     

泵闸结构流场的水力特性

为了提高泵闸工程工作的稳定性和高效性,采用计算流体动力学方法,以设计参数作为控制条件,运用Fluent软件对某泵闸工程进行了数值模拟计算和分析,并对闸门附近的结构进行了优化.结合河道过流特点,建立了断面有效过流面积率和过流均匀度两个表示过流断面水流流态的公式,并以此作为数值模拟优化的目标函数,对泵闸结构进行了优化.通过数值模拟,分析了引、排水工况下的水流及流场分布规律,分析了实际闸门附近的水流动特性和过流情况,分析了内河侧＂S＂形转弯对工程水流的影响.通过整体水工模型试验,对改造后的消能设施进行了论证.结果表明,改造后的内外河最大流速均小于0.6~0.8 m/s,且河道的有效过流面积率和过流均匀度均大于0.75.