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。     

不同叶顶间隙下斜流泵内部 流动特性的数值模拟

为研究轮缘叶顶间隙对斜流泵性能和流动不稳定特性的影响,基于SST k-ω湍流模型对某斜流泵选取了0, 0.25, 1.00, 2.00 mm 4种尺寸的叶顶间隙进行数值计算,分析间隙区域内压差分布、泄漏量、叶顶泄漏涡旋强度以及进口轴面速度分布.结果表明:不同运行工况下,斜流泵泄漏量从叶轮进口到叶轮出口先增大后减小,其与间隙区内压差变化趋势相吻合.叶顶泄漏量随着间隙尺寸的增大而增大,导致泵的能量损失增大.经对比发现,间隙尺寸是影响叶顶泄漏量的主要因素.小流量工况下,随着叶顶间隙尺寸的增大,叶顶泄漏流与主流卷吸作用形成的泄漏涡强度逐渐增强.部分泄漏流进入相邻叶片通道,导致其流动失稳.随着叶顶间隙的增大,斜流泵能量损失明显增多,且内流不稳定性明显加剧.增大流量后,不同间隙下叶顶泄漏涡旋转强度均逐渐降低.     

新疆‘晚丰’巴旦木花粉萌发培养基组分的筛选

为提高人工授粉中巴旦木的产量,本研究采用花粉离体培养法,筛选新疆‘晚丰’巴旦木品种花粉萌发中不同培养基组分的配方施用量,研究不同培养基配方组分对花粉萌发的影响。实验中在培养基内添加尿素、硼酸、氯化钙、吲哚乙酸、赤霉素和蔗糖,均能促进花粉萌发和花粉管生长,在一定范围内,花粉萌发率和花粉管长度均随培养基配方组份量的增加而增加,但超过一定添加量时,促进作用逐渐减弱并出现抑制作用。研究结果显示:添加0.1%尿素、0.01%硼酸、0.005%氯化钙、0.0001%吲哚乙酸、0.0015%赤霉素和10%蔗糖时,新疆‘晚丰’巴旦木品种花粉萌发率最高,花粉管长度也达到最大值。本研究结果为实践生产中人工授粉和相关研究提供参考和理论依据,也为进一步顺利进行亲和授粉研究提供前期理论基础。     

池塘养殖加料车设计

针对目前池塘养殖中投饵机大部分加料都是依靠人力完成,劳动强度大,在陡峭斜岸上对投饵船进行加料困难的现状,设计一种无动力出料的节能定量加料车。加料车使用旋转下料阀进行定量下料,使用剪叉式升降平台调整加料高度。通过设计位于下料阀出料口的球形限位旋转连接件调整加料管的倾角实现无动力出料。基于圆柱凸轮设计新型伸缩加料管。加料车通过车体的移动、剪叉式升降平台的升降、加料管倾角和长度的调整实现定向、定距、定点的饲料添加。制作加料车样机,以投饵船和固定式投饵机为加料目标进行加料试验,试验结果表明加料车对不同规格饲料具有通用性,1.2 m的伸缩长度和1.5 m的升降高度能满足投饵船和固定式投饵机的加料需求,调整灵活,加料速度为6.2 kg/min。设计的加料车使用灵活,能代替人工给投饵船和固定式投饵机加料,减轻人工劳动强度,提高养殖过程的机械化水平,为进一步实现自动化和智能化打下基础。     

混流式水轮机叶道空化涡诱发高振幅压力脉动特性

混流式水轮机部分负荷叶道空化涡不稳定特性已成为制约水电与其他可再生能源多能互补发展、扩大水轮机稳定运行范围急需研究的技术难题。该研究以HL702低水头混流式模型水轮机为研究对象,通过非稳态数值模拟技术及涡流可视化试验,对部分负荷工况下的叶道空化涡不稳定涡流演化及压力脉动特性展开研究。结果表明,叶道空化涡在水轮机转轮内为一个体积周期性变化的动态过程,其涡结构脉动主频为转轮转频的1.1倍。叶道空化涡诱发时,水轮机转轮叶片压力面和吸力面均捕捉到与涡结构频率相同的压力脉动信号。叶道空化涡体积的变化主要发生在转轮叶片背面出水边与下环交界附近,引起压力脉动幅值的局部放大。进一步分析发现,叶道空化涡发生工况下水轮机内部的瞬时压力脉动信号与空泡体积加速度成正比,表明涡流演化是引起压力脉动幅值上升的重要原因。研究进一步阐明了部分负荷工况叶道空化涡的演化特征,揭示了涡流诱发不稳定高振幅压力脉动的内在机制。     

热敏感流体空化数值模拟及流动特性分析

为描述和捕捉热敏感流体空化的流动特性,文中对Zwart-Gerber-Belamri(ZGB)空化模型进行了热力学修正.通过将ZGB模型与修正的ZGB空化模型对液氮绕二维水翼空化流动的模拟结果与Hord的试验数据进行对比. 结果表明:修正的ZGB空化模型对于热敏空化流动的模拟结果与试验数据更加吻合,特别是能够较好的预测水翼表面温度和压力的分布. 采用修正的ZGB空化模型对氟化酮绕NACA 0015三维水翼的空化流动进行研究,并将空腔脱落的演化过程与Kelly的试验数据进行对比,模拟结果可以合理预测到试验过程中三维水翼附近空腔的脱落及其演化过程,进一步证明了修正的ZGB空化模型对于不同热敏流体的适用性.最后,对热敏流体空化周期性脱落的动态特征进行了识别和分析.结果表明:Ω的等值面与脱落的空腔形状相似,这表明脱落的空腔区域中呈现大规模的旋涡运动.空腔的生长脱落使水翼壁面产生明显的温降,B因子能够有效的预测腔内温降.     

影响负压反馈射流喷头水力性能的重要参数正交试验

为了探究影响负压反馈射流喷头水力性能的重要参数对水力性能的影响程度,并选出综合水力性能最优下的重要参数组合,首先设计了4因素3水平正交试验,并根据试验要求分别加工出3种长度(4.2,5.6,7.0 cm)的喷管、3种直径(3,4,5 mm)的喷嘴,以及射流进口宽×深为4 mm×8 mm、位差1.80 mm、侧壁夹角20°、劈距28.0 mm、3种喷射仰角(20°,30°,40°)的射流机构,用于水力性能测试.采用综合评分法和极差分析法对正交试验结果进行处理,并引入了射程和喷灌均匀系数对试验结果进行评价.结果表明:影响喷头综合水力性能的重要参数,影响程度由大到小依次为喷射仰角、主副喷嘴直径、工作压力、主副喷管长度.得到了在此射流机构下的最优重要参数组合为工作压力0.35 MPa、主×副喷嘴直径5 mm×4 mm、喷射仰角30°、主×副喷管长度4.2 cm×4.2 cm.试验结果可为该型国产喷头的产品化和未来工程应用提供理论数据支撑.     

大鳍鱯的消化能力与营养价值

采用常规方法测定了大鳍鳠(Mystusmacropterus)的消化道指数,其比肠长、比胃重、比肠重、比肝胰脏重和比内脏重分别为0.531±0.006、0.014±0.006、0.017±0.003、0.0084±0.0029和0.070±0.011。体重与体长的回归方程Y=0.1238X2.8388(r=0.9949,P<0.01);大鳍鳠的胃、前肠、中肠和后肠中消化液的pH值分别为:3.0～3.8、6.6～7.4、7.2～8.2、7.2～7.9,且消化道各部分具有较高的蛋白酶和淀粉酶活性,蛋白酶的活性为中肠>前肠>肝胰脏>后肠>胃;而淀粉酶的活性则为前肠>后肠>中肠>肝胰脏>胃;全鱼和肌肉中粗蛋白的含量分别为62.09±3.8%和68.28±4.6,粗脂肪含量分别为15.33±1.7和21.87±2.9;肌肉中必需氨基酸的含量占氨基酸总量的40.76%,鲜味氨基酸的含量为总氨基酸量的29.70%。综合肌肉的常规营养成分和氨基酸分析的结果,表明大鳍鳠是一种营养价值较高的优质鱼类。     

长薄鳅幼鱼消化道指数和消化酶活性研究

测定了长薄鳅(Leptobotia elongate Bleeker)幼鱼(8.0～110.1 g)的消化道指数和不同体重组(10 g、30 g、50 g)幼鱼的胃、肝胰脏、前肠、中肠、后肠的淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶及脂肪酶活性。结果:(1)长薄鳅幼鱼肝指数平均为(1.400±0.004)%,比肠长平均为(0.418±0.080),体重与体长呈幂函数相关,相关式为:W=0.019L2.818 1(R2=0.948,P<0.01,n=43);鱼体肥满度在30 g组中最高。(2)各部位消化酶活性均以蛋白酶>脂肪酶>淀粉酶;各体重组淀粉酶活性在肝胰脏中最高(P<0.05);蛋白酶活性在胃和中肠中较高;脂肪酶活性沿消化道从前至后升高;(3)各部位淀粉酶活性在各体重组间变化不大,胃蛋白酶、肠段胰蛋白酶和脂肪酶活性随体重增加而下降。本研究认为长薄鳅幼鱼为杂食、偏肉食性,其消化酶活性存在组织特异性,体重30 g左右是其营养需求转变或者生长发育的重要时期。     

松江鲈鱼初期胚后发育阶段消化系统组织学的初步研究

实验通过对松江鲈鱼(Trachidermus fasciatus Heckel)仔鱼的消化道进行从口腔到尾部的连续切片,观察其消化道的组织学结构。结果表明:①松江鲈鱼仔鱼在出膜后1d与2d的消化道组织结构简单,肠腔部分位置堵塞,未见畅通,仔鱼靠自身的卵黄囊进行营养。②出膜3d后的松江鲈鱼仔鱼消化道畅通,可进行主动摄食。了解到这一情况,并根据其当时精确的口径大小,可为解决松江鲈鱼仔鱼开口时间与选择合适开口饵料提供理论依据。