高原环境下WES剖面实用堰流量系数分析

本文依托西藏农牧学院-多功能变坡水槽,以WES剖面型实用堰为模型开展堰流流量系数测定实验,改变流量测得相应的堰顶水头H和断面流速v₀,计算出堰顶全水头H₀和相应流量系数m值,并对海拔3000 m地区WES剖面型实用堰流量系数经验公式进行拟合。结果表明：当上游堰高P1/设计水头H_d=1时,在海拔3 000 m时WES剖面型实用堰流量系数m随堰顶全水头H₀与设计水头H_d比值的增大而增大,与海拔30 m相比,二者变化趋势大致相同,但是同一比值情况下,海拔在3000 m时流量系数要大于海拔30 m时的流量系数,最大差值可达4.60%;海拔3 000 m地区WES剖面型实用堰流量系数经验公式为m=0.03963(H₀/H_d)³-0.17984(H₀/H_d)²+0.29027(H₀/H_d)+0.34957,经验公式计...     

消力池内水流噪声数值模拟分析

为解决水噪声试验中因改变边界条件耗时费力的问题,采用了基于VOF和k-ε黏度模型的CFD分析方法,通过改变上游来流量、消力池长度及尾坎高度,对宽顶堰消力池内的各水力要素及水噪声场进行了数值模拟,并且与物理模型试验所得结果进行比较。结果表明:模拟水面线变化趋势与实测水面线误差在30%之内;模拟流速与实测流速误差在30%之内;模拟水噪声在4500~8000Hz之间与实测结果声压级误差在6.5db之间,数值模拟结果与物理模型试验结果较为吻合,说明采用该数学模型模拟低水头情况下宽顶堰消力池内水流的流态与水噪声是可行的。得到了各水力要素及水噪声随流量、消力池长度及尾坎高度变化的规律。相同尾坎高度和消力池长度情况下,上游来流量为12.5,10.3,6.9L·s~(-1)都有水跃产生,同时距上游越近,水面位置处的流速越大;相同上游来流量和消力池长度情况下,尾坎高度对水跃影响明显,同时越靠近宽顶堰位置,水面处的流速越大;相同上游来流量和尾坎高度情况下,消力池长度对水跃影响也比较明显。同时发现水流噪声最大声压值都出现在消力池尾坎附近。     

大海波水库溢洪道泄流能力试验研究

 溢洪道控制段是控制水流下泄的关键部位。因此,溢洪道控制堰的体型设计,要求尽量增大其流量系数,以提高溢洪道的泄流能力,保证枢纽工程安全。通过水工模型试验研究,对溢洪道控制堰体型作出修改,从而改善大海波水库的泄洪能力。     

唐家山堰塞坝散粒堆积体开槽泄流的冲刷过程分析

【目的】为避免溃堤形成洪峰危害下游,对唐家山堰塞湖进行开槽泄流,并预测泄流槽的冲刷演变和下泄洪峰流量及出现时间,以便提出一种分析方法,对今后震后堰塞湖抢险工程起到指导作用。【方法】依据唐家山堰塞坝的土性条件、开槽断面,以及不同粒径散粒体的冲刷运动特性,确定堰塞坝不同粒径松散体的冲刷起动流速和冲刷速度。基于堰塞湖区产流和库水位曲线,应用宽顶堰流基本理论,综合考虑土性材料冲刷性能与堰流之间的相互关系,进行了开槽泄流、水流计算、冲刷下切、库水位确定的迭代计算分析。【结果】合理确定了唐家山堰塞坝不同土层随着泄流变化的冲刷速率和泄流槽断面的变化;计算得到2008-06-10 T 12:00下泄最大洪峰流量为6 601 m3/s,与实际洪峰流量基本一致。【结论】提出了一种预测堰塞体开槽泄流下切冲刷分析及洪峰形成时间和确定最大洪峰流量的简化方法。     

矩形薄壁堰贴壁堰流试验研究

矩形薄壁堰是一种重要的量水工具，使用中发现，当小流量通过薄壁堰时，易发生水流贴壁现象。通过反复的现场放水试验研究，发现矩形薄壁堰发生贴壁堰流时的水位流量关系与正常堰流时的水位流量关系不一致，相同水位时贴壁流的过流能力大。本文提出了防止贴壁流现象发生的方法和措施。以期引起使用者的注意，在应用矩形薄壁堰时应注意避免水流贴壁现象的发生，以免影响测流的准确性。     

折线型实用堰流量系数实验研究

在折线型实用堰工程设计中,折线型实用堰的流量系数是重要的参数.本研究进行了堰下游坡为1:0.8、1:1、1:1.5、1:2四个矩形断面折线型实用堰水力实验,根据实验结果对折线型实用堰的流量系数进行了统计分析,给出了不同堰型的流量系数计算公式,为折线型实用堰工程设计提供参考.     

车用发动机噪声测试研究

采用内燃机噪声声功率级测定的工程法和简易法对湖南动力机厂的6105Q-C型车用柴油机进行了噪声声功率级的测试．测试发现，该柴油机在标定工况下的噪声声功率级为113dB(A)，已满足国际规定要求，并且低于我国中小型功率柴油机噪声限值及国内同类机型产品的噪声值．但从试验数据看，喷油泵、进气管所在端面及项面噪声辐射较显著，声压级略高；从频谱看，1000～2000Hz范围内噪声最大．本文对上述问题提出了分析与改进意见．     

两相流分离鳃与浑水水力分离清水装置的集成试验研究

将两相流分离鳃与浑水水力分离清水装置(以下简称装置)进行集成试验研究.研究表明,把分离鳃沿径向悬挂在装置柱体中后,装置在溢流清水浊度相同的情况下,溢流流量增加了1.5～2.0倍.而且分离鳃的数量对其溢流也有一定的影响,随着分离鳃数量的增加,溢流相同浊度清水的流量也随之增加.     

应用于过水土石坝的圆弧曲线堰过流能力初探

对于在过水土石坝上设置圆弧曲线堰后的过流能力进行了试验研究,根据几组圆弧曲线堰过流能力的比较,初步分析了圆弧曲线堰的流量系数变化规律及圆弧半径等对其的影响。试验结果表明圆弧曲线堰相对于梯形堰有着更大的流量系数。同时,圆弧曲线堰的流量系数随圆弧半径R值的减小而增大,上下游坡度较陡的圆弧曲线堰具有较大的流量系数。     

数值模拟方法在双洞式溢洪道体型优化中的应用

采用可行化k-ε湍流模型、VOF法界面跟踪技术及分区结构非结构网格区域离散方法,对甘肃九甸峡水电站双洞式溢洪道引水渠和溢流段的三维自由面流动进行了数值模拟,并以改善进口不良流态、消除堰顶较大负压,平衡两洞间的流量分配作为目标,对其体型进行了优化研究。结果表明,原设计方案过堰流动水面严重扭曲,且存在明显的负压,体型设计不合理;优化方案获得了理想的进水口与溢流堰曲线形式。所有计算结果与实测值吻合良好,说明数值模拟技术可以在岸边溢洪道的水力设计和体型优化中发挥重要作用。     

悬板区流场测试分析

通过悬板分层式引水渠首所谓皮卡洛夫堰以线堰两种不同堰型水力要素的测试，分析了现任中堰型悬板上下层分流量，流速分布、水面线及流太，在此基础上对两种悬板缘头型式作了分析比较。对上核定上堰型现行过流能力的计算方法提出了异议。     

复合堰流量系数的试验研究

用数学回归的方法针对堰流自由出流情况进行研究分析,通过分析得到流量计算公式.为复合堰在单宽比相同的情况下提供了一个简单的数学模型.     

人工饲养条件下朱鹮自然繁殖研究

选用人工饲养的6对成年健康朱　为试验亲鸟,于2000～2002年在陕西洋县和周至进行了人工饲养条件下朱　自然繁殖情况的研究。结果表明,试验期朱　的营巢、交尾、产卵、孵化及哺育等繁殖行为正常,繁殖成绩较高;2002年平均每对亲鸟产卵3枚,受精率88.9%,受精卵孵化率100%,雏鸟成活率87.5%,每对亲鸟年均繁殖雏鸟2.3只。表明在人工饲养条件下,朱　可以自然繁殖,并已获得成功。     

矩形渠道分水口分流规律及影响因素

目前渠道分水口分流规律的研究侧重于分水口两侧渠底高程一致的情况,但在实际工程中多为侧渠道渠底高程高于主渠道渠底,针对这一实际问题,对矩形渠道直口渠分水口进行分流规律试验,测量分水口处的水深,获得分水口处的水面线,分析不同分流比下,水面变化和分流比与相对堰上水头、主渠上下游傅汝德数的关系及流向角与分流比的关系。结果表明:不同来流量下,分水口附近的的水面线变化规律基本一致,都为壅水曲线;同一流量下,分流比随相对堰上水头的增大而增大,随主渠道分水口上下游傅汝德数的增大而减小;同一流量下,流向角随分流比的增大而增大,增加趋势逐渐变缓,最大流向角均趋近于60°。     

草坪降低噪声规律的初步研究

对关中地区2种常见草坪(高羊茅和白三叶草)降低交通噪声进行了研究,结果表明,单一草种的草坪也有很好的降低交通噪声的效果;连续等效声级(L eq值)随着穿越草坪距离的增加,降噪梯度增大,距声源4~8 m,梯度开始增大,8~12 m时,梯度达到最大值,随着距离的进一步增加,降噪梯度减小;高羊茅的总体降噪效果明显好于白三叶草,适于在城市交通高噪路段种植;同一测点,不同高度时,近地面处高频交通噪声减弱效果明显;同一频率,距地面0.3 m时减噪幅度最大。     

过堰流动问题的y函数有限元解

为适应具有自由面的二维流动问题中流动区域不能预先给定的特点,本文应用有关y函数的理论,推导了映象平面内不可压缩理想流体关于y函数的定常流动有限元方程,并介绍了驼峰溢流堰过堰流动问题的有限元解算例。     

一种新的子空间投影抗干扰改进算法

子空间投影算法是一类重要的天线阵抗干扰算法。在强干扰环境下，子空间投影抗干扰算法能够有效抑制强干扰，但同时也会造成有用信号损耗。本文从天线阵列增益的角度出发，提出一种基于子空间投影的抗干扰新算法，以有效降低有用信号损耗。仿真实验结果证明，本文提出的新算法可使阵列输出载噪比至少提高1.2dB。     

臂坡对堰槽组合设施测流影响分析

针对堰槽组合设施在遭遇洪水、水位较高时引发的坡脚掏蚀、岸坡冲刷崩塌等问题，将设施两侧堰顶设置一定坡度，形成向槽内倾斜的臂坡，使水流向设施中部集中，减少对两岸边坡的冲蚀。采用水力性能试验的方法，对3种臂坡(0，1/16和1/8)在12种流量(6~61 L/s)条件下的中垂面水深、弗汝德数沿程变化规律、臂坡对设施泄流能力的影响及流量公式进行研究。结果表明:1)3种臂坡下的堰槽组合设施水深沿程变化相似，随着臂坡的增大，中垂线上游水位壅高增大，两侧堰靠近岸坡一侧的堰上水深减小，明显减少了水流对两岸边坡的冲蚀；2)臂坡对临界流断面位置影响较小，集中出现在排淤量水槽梯形窄段的后半段；同一流量下，堰槽组合设施的流量系数随臂坡的增大而减小；同一臂坡下，堰槽组合设施的流量系数随着流量的增大而减小；3)相对水头较小时，流量系数变化明显，相对水头较大时，流量系数相对稳定，将流量系数分为变动流量系数和稳定流量系数2个区，并分别拟合出不同臂坡条件下的流量计算公式，与实测流量相比，臂坡为0、1/16和1/8时，相对误差绝对值的最大值分别为2.22%、2.37%和2.21%，平均相对误差分别为0.88%、0.95%和1.15%。此外，在流量为11 和21 L/s时，臂坡的增大使得流量公式计算值的相对误差由-2.22%降至-0.44%和由2.35%降至-0.24%。综上，臂坡的存在能够减少水流对两岸边坡的冲蚀，对临界流断面的影响较小，增大臂坡还可有效提高堰槽组合设施在小流量情况下的测量精度。