榆林沙区沙漠化防治技术研究与实践

采用实地调查、访问专家与收集相关资料分析相结合的方法,总结了榆林沙区几十年来利用植物、水力、机械沙障等综合治理沙漠的经验与教训;也总结出了沙区设施农业和公司加农户的经营发展模式.     

间距比对圆柱系统从水流中获取能量的影响

对均匀来流下由5个圆柱交错布置且两端刚性连接的圆柱系统的涡激振动进行了模拟,采用流固双向耦合数值方法,通过流固耦合求解器同时耦合求解流体模型和结构模型.对流速分别为0.5,0.6和0.7 m/s下,进行不同横向和流向间距比的计算,以分析间距比对由圆柱系统利用涡激振动从低速水流中获取能量及能量密度的影响.计算结果表明:在小间距比下,圆柱后无明显的涡脱落,圆柱系统振幅响应很小;但当间距比较大时,各圆柱后出现频率一致的泻涡,圆柱系统获得较大的振幅响应.获取能量随组合间距比的增大先增长较快,但当流向间距比L/D≥6,横向间距比H/D≥4时,获取能量值趋于稳定;当L/D=6,H/D=4时,能量密度在3个流速下都出现了最大值.因此选择L/D=6,H/D=4为合理的组合间距比,此时圆柱系统可从水流中充分获取能量.文中结论可作为流体机械振动系统的设计参考.     

上游扰动条件下尾水管涡带演化和压力脉动研究

尾水管涡带是混流式水轮机流动不稳定的表征,严重时甚至会导致机组疲劳破坏。为准确捕捉不同工况下尾水管内流体流动的瞬态湍流特性,采用滑移网格技术以及SST k-ω湍流模型,通过现阶段最新进展的Liutex涡识别方法对尾水管涡带进行捕捉并对比分析,着重分析了不同来流对尾水管涡带的形成、发展、破裂和低频压力脉动的影响。结果表明：与文献实验结果的对比,验证了结果的准确性;上游不同来流条件下,尾水管涡带形态各异。最优工况时仅形成一个稳定的旋流结构,即纺锤形涡带,对流场影响较小。流量降低到设计流量的81%时,形成螺旋形涡带,涡带的偏心运动对主流产生了较大干扰作用,涡流、回流和流动分离等不稳定现象明显。由于涡带对主流的排挤作用,造成涡带与壁面之间出现明显的高速区,平均脉动压力系数幅值也比最优工况增加了1.36~4倍,压力脉动呈现出典型的低频、高幅特征;随着开度的继续降低,涡带体积大幅度增加,形成一个较大的空腔涡带,占据流域范围较广,与肘管壁面发生直接“冲击现象”;开度越小尾水管内产生的涡流越杂乱,流场越不稳定,当开度降至最低时,有形涡带消失,破碎后的杂涡充据着整个直锥段和弯肘段。     

上游扰动条件下尾水管涡带演化和压力脉动研究

尾水管涡带是混流式水轮机流动不稳定的表征,严重时甚至会导致机组疲劳破坏。为准确捕捉不同工况下尾水管内流体流动的瞬态湍流特性,采用滑移网格技术以及SST k-ω湍流模型,通过现阶段最新进展的Liutex涡识别方法对尾水管涡带进行捕捉并对比分析,着重分析了不同来流对尾水管涡带的形成、发展、破裂和低频压力脉动的影响。结果表明：与文献实验结果的对比,验证了结果的准确性;上游不同来流条件下,尾水管涡带形态各异。最优工况时仅形成一个稳定的旋流结构,即纺锤形涡带,对流场影响较小。流量降低到设计流量的81%时,形成螺旋形涡带,涡带的偏心运动对主流产生了较大干扰作用,涡流、回流和流动分离等不稳定现象明显。由于涡带对主流的排挤作用,造成涡带与壁面之间出现明显的高速区,平均脉动压力系数幅值也比最优工况增加了1.36～4倍,压力脉动呈现出典型的低频、高幅特征;随着开度的继续降低,涡带体积大幅度增加,形成一个较大的空腔涡带,占据流域范围较广,与肘管壁面发生直接“冲击现象”;开度越小尾水管内产生的涡流越杂乱,流场越不稳定,当开度降至最低时,有形涡带消失,破碎后的杂涡充据着整个直锥段和弯肘段。     

陕北毛乌素沙地大果榛子引种栽培试验

从辽宁省章古台引进5个大果榛子优良品种,即达维、辽榛3号、辽榛8号、辽榛7号和平欧15号,在陕西省靖边县选择试验地栽培,开展栽培试验研究。结果表明:5个品种均能生长发育正常,其中达维、辽榛3号2个品种表现相对更好,适应性更强。     

榆林沙区杂交榛子的引种与栽培技术初探

榆林沙区生态环境已逐步好转,但适宜沙区栽培的经济树种资源严重不足。针对这一现象,从辽宁省章古台引进5个杂交榛子优良品系,采用2行主栽树种和2行授粉树种行间混交的栽植方法,开展水肥管理栽培技术试验研究,筛选适宜沙区大面积推广栽培的优良品种。研究结果表明,引进的5个榛子品系从营养生长到生殖生长的相关数据指标分析,均可适应当地气候。栽后第3年开始少量挂果,到栽后第4年挂果量增加,结实率提高,单果质量出仁率与引种地接近,充分说明杂交榛子在榆林引种取得了初步的成功。其中编号为84-254、84-226和82-11的3个品系在试验地相关性状指标表现相对良好,树势生长快、结实量大,且适应性好,如果再经过2～3年进入盛果期,产量比较稳定,就可以在榆林沙大面积推广栽培。