大泵出水流道计算机辅助设计

根据《泵站技术规范》出水流道一维流动的设计思路，对其进行计算机辅助设计，对虹吸式出水流道，除将规范上人工设计过程程序化外，还提出先设计流道内流速下降梯度模型，再反算各过水断面的设计思路和方法，对直管式出水流道。因为它近似于“反肘形”进水流道，提出按肘形进水流道的设计与绘图软件Ａｕｔｏ ＣＡＤ接口，使其设计与绘图成为一体化。     

大泵出水流道计算机辅助设计

根据《泵站技术规范》出水流道一维流动的设计思路，对其进行计算机辅助设计。对虹吸式出水流道，除将规范上人工设计过程程序化外，还提出先设计流道内流速下降梯度模型，再反算各过水断面的设计思路和方法。对直管式出水流道，因为它近似于“反肘形”进水流道，提出按肘形进水流道的设计与绘图软件ＡｕｔｏＣＡＤ接口，使其设计与绘图成为一体化。     

EMS系统在地区电网调度中的应用

１ＥＭＳ系统简介 ＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ），能量管理系统，是在ＳＣＡＤＡ系统的功能之上，在对电网的实时遥测和遥信信息采集处理的基础上，对电网进行科学的安全。经济分析，以使电网运行质量更加优质、稳定的高级应用软件。 由衡水供电公司与清华大学电机系联合开发的衡水地区电网调度ＥＭＳ系统是一个基于ＷＩＮＤＷＯＳＮＴ平台，采用面向对象的 Ｖ Ｃ＋＋可视化编程语言，嵌入ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ商用数据库，具有良好开放性的电网分析软件。该系统与我公司原有的ＳＣＡＤＡ系统成功接口，由ＳＣＡＤＡ中…     

计算机技术在水利工程设计中的应用

在水利工程设计中，最常用到的就是ＡｕｔｏＣＡＤ绘图软件。基于ＡｕｔｏＣＡＤ软件原理，进行二次开发，是对ＡｕｔｏＣＡＤ软件的补充、发展和完善。作者以ＡｎｔｏＣＡＤ软件为例，介绍了ＡｕｔｏＣＡＤ及其一次开发工具在水利工程设计中的应用；并着重介绍了Ａｕｔｏｌｉｓｐ语言、ＤＣＬ对话框以及ＡＤＳ等二级开发工具的特点和编程实例，可供水工ＣＡＤ软件开发者和水利工程设计者参考。     

离心泵叶轮全三维势流的间接边界元法研究

将间接边界元法应用于离心泵叶轮的三元流动计算，建立了离心泵叶轮的三元流动数学模型，提出了具体的计算方法，并用Ｃ＋＋语言编制了实用的计算分析软件和图形显示软件。以１６ＳＡ－９型双吸离心泵为例，对其叶轮流道进行了计算，为旧泵叶轮改造提供了依据。     

利用C^＋＋编程技术实现CAD参数绘图

二次开发ＣＡＤ应用软件是开展计算机辅助设计工作的重要内容。作者采用数据文件共享方式，利用Ｃ＾＋＋编程针采集的数据进行分析计算，形成接口文件，可实现ＣＡＤ参数绘图。此方法适合于开发比较复杂ＣＡＤ应用软件。     

谏壁泵站出水流道的FD分析

将计算流体力学（CFD）软件应用于泵站出水流道的分析与设计，基于Navier-Stokes方程和标准κ－ε紊流模型，依据三维数值模拟的结果，优化与泵站出水流道设计相关的几何参数，使流道内的流态接近于较理想流态，从而保证出水流道的设计具有良好的性能。     

低扬程泵装置流道损失试验研究与

针对大型泵站常用几种进出水流道特点，对其损失进行了详细试验研究，并进行了部分数值模拟，结果显示数值模拟结果与试验结果较为一致。同时结果还表明，不同流道的水力损失特性有较大差异，最大出水流道损失可达最小进水流道损失的4~7倍。由此可进一步对流道结构进行优化，并可根据具体泵装置特点进行进、出水流道的不同组合，确保装置性能最优。     

低扬程泵装置流道损失试验研究与数值模拟

针对大型泵站常用几种进出水流道特点，对其损失进行了详细试验研究，并进行了部分数值模拟，结果显示数值模拟结果与试验结果较为一致。同时结果还表明，不同流道的水力损失特性有较大差异，最大出水流道损失可达最小进水流道损失的4～7倍。由此可进一步对流道结构进行优化，并可根据具体泵装置特点进行进、出水流道的不同组合，确保装置性能最优。     

轴流泵站进水流道的CAD

为了完成轴流泵站进水流道的计算机辅助设计(CAD)软件的研制,将轴流泵站进水流道原人工设计过程进行数解,并建立相应的数学模型,提出用“控制断面”设计进水流道内流速沿程变化曲线(V～L曲线)的方法,并利用AutoCAD作为图形支撑软件,使进水流道的设计与绘图一体化。     

鱼友好型轴流泵流场数值分析与汽蚀性能优化

为了提高鱼友好型设计造成的轴流泵汽蚀性能下降,通过实验对比验证了采用ANSYS CFX数值预测原型泵及鱼友好型泵汽蚀性能的可行性,得到经过鱼友好型设计后,原型泵许用空化余量(性能参数下降3%)数值计算结果由3.5 m增加到9 m,难以满足使用要求。通过分析鱼友好型泵的内部流场特性,揭示了轮毂处涡旋的产生机理以及叶片进口冲角过大的原因,由此设计出抑制涡旋产生、更加符合流动特性的叶片截面翼型,并修正部分设计参数。数值计算结果表明:优化后泵内部流场流动平稳,翼型头部液流过渡良好,没有局部速度增量产生,轮毂侧流动贴合叶片表面,在吸力面也没有产生涡旋,鱼友好型泵的装置许用空化余量预测值降低到3 m左右,完全满足原型泵的使用要求。     

行洪河道整治工程模型设计与试验研究

针对沂河整治工程初设方案和第 2设计方案 ,对沂河开挖中泓后行洪及泥沙淤积情况进行河道模型试验 ,研究河道行洪水流特性和泥沙淤积规律及其影响因素以及因白马河出口上移引起的水流变化及泥沙淤积变化。该研究成果可为行洪河道规划设计和整治工程提供可靠依据     

Irrigation system design for management in mountainous areas

The paper reports research on engineering designs of irrigation systems in mountainous areas and the resulting implications for management. The engineering designs are important because they may or may not provide the social basis for local people to participate in system development and management. This hypothesis is analyzed by using field data from an irrigation development program in the Himachal Pradesh State in India. The development program will construct about 150 small-scale, gravity flow and lift irrigation schemes in a seven year period. The results of the analysis support the argument that the engineering designs critically influence local people's capability and willingness to manage irrigation facilities. In gravity flow irrigation schemes, water capture by permanent flow diversion structuress is extremely expensive and yet unreliable because of large variation in stream flow and unstable mountain slopes. A more practical alternative is to utilize diversion structures of temporary nature which are made with local materials. Construction and management of such structures will encourage local participation because of high maintenance requirements. In lift irrigation schemes a conventional design is to lift all water requirements to a single highest point in the command area. This practice results in unnecessarily high energy costs and in a water distribution system which is complex to manage. A better alternative is to design the pumps so that water can be delivered at variable elevations in the scheme area. This will allow disaggregation of the total area into smaller rotational units and, therefore, management of water distribution can be potentially easier and equitable.     

喷杆喷雾机风助风筒流场分析与结构优化

针对气流辅助式喷杆喷雾机的风助风筒原始设计中存在耗气量大、效率低、风速变异系数大的缺点,采用计算流体动力学（CFD）对风助风筒内外流场的三维区域进行了仿真。仿真结果表明：原型风筒内流场存在强旋流、流道窄的缺点,并导致工作外流场风速变异系数大。针对上述两种流场的问题,提出改进设计方案：对于外流场风速变异系数大的问题,采用减小出口尺寸和出口间距,可大大减小风速变异系数,但不能从根本上改变流场结构;为克服内流场强旋流、流道窄的不足,在上述结构参数优化基础上,增加导流板装置,减小速度变异较大区域的出口间距,最终优化结果满足设计要求。样机试验表明设计方案实现了高效和风速变异小的风幕。     

进水池对水泵进水条件影响的数值模拟和试验

采用有限体积法和非结构网格,数值模拟了两种进水池设计方案对水泵进水条件的影响,并利用物理模型试验对数值计算结果进行了验证。数值计算结果表明,在进水池长度、宽度和喇叭口淹没深度等其他设计参数相同时,与矩形进水池相比,平面对称蜗壳形进水池配合导水锥的进水设计可以有效减小水泵吸水管内横向流速,抑制涡流强度,较好地改善水泵的进水条件。     

清洗机器人过流部件流动分析与优化设计

对清洗机器人原有过流系统进行了分析,针对其效率低、成本高等缺点,重新设计了叶轮和出水盒.采用SIMPLE算法及标准k-ε湍流模型,把清洗机器人过流系统作为一个整体,对不同优化方案下的流场进行了数值计算.在出水盒不同位置安置挡水块进行优化的方案下,讨论了功率消耗、湍动能和效率等参数的变化.试验结果表明,新设计的流线型叶轮与新出水盒配合使用后,过流系统内部流动稳定,效率高,明显地减少了清洗机器人的功率消耗,降低了电机的转速,降低了清洗机器人的生产成本,延长了清洗机器人的寿命.     

微地形影响下滴灌均匀度设计指标研究

首先对滴灌系统中田面微地形偏差、水力偏差、制造偏差三因素独立作用及共同作用下产生的滴头流量偏差率、偏差系数、均匀度的计算公式进行分析，对符合正态分布的田面局部高、滴头制造系数进行计算机模拟。并随机分配给滴头；然后借助计算机模拟计算出上述三种因素独立作用及共同作用下流量偏差率、偏差系数、均匀度等指标；最后将上述四种计算结果的500组数据。经过统计分析。确定了灌水均匀度计算公式，并建立了各均匀度参数之间的关系，分析得到的公式可直接用于滴灌系统的水力学计算。     

某SUV车造型设计阶段的空气动力学仿真模拟

为验证某新开发车型气动性能,利用CFD分析软件对其流场进行了模拟计算,计算结果表明,其空气阻力系数Cd正常,气动性能比较合理,同时在一些具体细节存在改善空间。并在分析中指出了改进的方向。     

混流泵出水歧管流场分析及结构改进

针对排灌作业混流泵出水歧管头部涡旋严重,歧管侧面出水流道内存在较为严重的涡旋及局部脱流问题,提出了相应的结构改进方案,以提高侧面出口断面速度分布均匀性、减小流道的水力损失为目标,将建立的参数化三维模型导入至IECM中完成网格的划分,利用CFD三维湍流数值模型进行有限体积法分析,逐步改进出水歧管流道的结构。结果表明,管道的连接圆滑过渡程度、岔管的夹角会影响流场的分布,通过这2个关键因素的改进来提高出水歧管的流道性能,从而减小水力损失。     

基于CFD的巴歇尔槽进口连接段结构优化与水动力学特性分析

【目的】探究巴歇尔槽上游进口连接段最优形式。【方法】采用SolidWorks建模软件对不同进口连接段形式(内接圆弧过渡段、外接圆弧过渡段、直面过渡段、无过渡段)建立物理模型,利用ANSYS18.0软件对模型进行网格划分与数值模拟,运用Tecplot后处理软件,在自由出流情况下,分析不同进口连接段形式对水头损失、水面线、测流误差、流速及压强的变化情况,得出输水效率最高的连接段形式。【结果】采取进口连接段过渡的巴歇尔槽相比无连接段过渡的水流流线更平缓;无连接段过渡的巴歇尔槽局部水头损失最大、内接圆弧过渡段形式巴歇尔槽局部水头损失最小。巴歇尔槽测流精度相对误差随着来流流量的增大而减小;当来流流量为0.01 m³/s时,4种设计方案测流误差分别为:16.3、15.9、15.4、17.7;当来流流量为0.2 m³/s时,4种设计方案测流误差分别为:6、5.9、5.2、5.5。4种设计方案中,直面过渡段形式巴歇尔槽测流精度最高;巴歇尔槽纵剖面速度、压强云图变化梯度明显,流速最大处位于喉道段、静水压强最大处位于上游雍水段。湍动能云图数值最大处位于气相所分布的区域,气相相较于液相具有更强的流动性,分子间的能量交换更加剧烈,内能消耗更大。【结论】测流工作应该在来流流量较大时完成、进口连接段加以衬砌,防止因静水压强导致巴歇尔槽形变而产生测流误差。