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消力坎对跌坎消力池坎控水跃影响的试验研究 2024年 跌坎消力池的设计一直是水利工程领域的热点问题,设计合理的消力池可以保证在短距离内有相当大的消能。笔者通过模型试验研究了跌坎消力池中不同高度和不同位置的消力坎对坎控水跃的影响,并与不加消力坎时消力池内相同水跃流态进行对比。结果表明:增设消力坎可有效缩短越长,减小共轭水深比,增大水跃消能率。随着消力坎距跃首距离的减小或者消力坎高度的增加,消力坎在减小水跃长、共轭水深比,增大消能率方面的作用越来越大。同时经过无量纲分析得出了消力坎设置在不同位置和高度条件下,相对水跃长度、共轭水深比和消能率的经验公式。该研究结果可为类似水工建筑物的设计提供参考。 郭川靖 蒋雷 刁明军关键词:水跃 模型试验 轴承包装盒(SILL 新) 1.本外观设计产品的名称:轴承包装盒(SILL 新)。;2.本外观设计产品的用途:用于包装轴承。;3.本外观设计产品的设计要点:在于形状与图案的结合。;4.最能表明设计要点的图片或照片:立体图。 张柏军电动汽车挤压铝门槛梁结构优化 2024年 为了达到减重降本的目的,采用变密度法的拓扑优化方法,对挤压铝门槛梁进行多目标拓扑优化,获得了挤压铝门槛梁结构的最优材料分布形式。然后,对全新截面的挤压铝门槛梁结构进行多目标尺寸优化。结果表明:在保证结构抗弯性能的前提下,优化后挤压铝门槛梁重量下降20.3%,轻量化效果显著。优化过程表明,本文结构优化方法为挤压铝门槛梁结构轻量化设计提供了快速有效的解决方案。 董宗岐关键词:拓扑优化 尺寸优化 轻量化 基于等效静载荷法的挤压铝门槛梁非线性结构优化 2024年 针对侧面柱碰撞工况下的挤压铝门槛梁截面正向设计问题,分析了基于等效静载荷(ESL)原理的非线性优化技术和传统优化技术的优缺点。研究显示:概念设计阶段基于等效静载荷法的非线性拓扑优化技术相比传统的线性拓扑优化技术,能得到更加贴近碰撞安全结构变形策略要求的拓扑路径;详细设计阶段,基于等效静载荷法的非线性料厚优化技术,在优化效率和优化方案性能方面都优于传统的近似模型数值优化技术。 高伟钊 邓清源 杨军 潘锋低弗劳德数条件下尾坎坡度对消力池内流场结构的影响 2024年 低水头、大流量条件下泄洪,易形成低弗劳德数水流,对下游河床和边坡造成冲刷风险。基于某水利枢纽工程,采用数值模拟的方法,应用RNG k-ε数值模型,研究了不同尾坎坡度体型下消力池内低弗劳德数水跃的流场特征。研究结果表明:低弗劳德数来流条件下,消力池内形成的淹没式水跃沿水流方向可分为核心区、发展区和回流区;核心区在水深方向上按流速特性又分为射流内层、射流外层、旋滚内层和旋滚外层;不同尾坎坡度的消力池中,均遵循时均压强沿程增大、临底流速自收缩断面后沿程减小的规律;尾坎坡度变陡会使得水跃的旋滚起始断面向上游移动,旋滚终止断面向下游移动,从而使得旋滚长度增大;当尾坎坡度为1∶3时,尾坎斜坡段临底流速梯度为0,当尾坎坡度小于1∶3时,尾坎斜坡段临底流速梯度为负,当坡度大于1∶3时,流速梯度为正,其原因是尾坎坡度变陡使得尾坎对水体的阻力在平行于尾坎坡面方向的分量减小,从而使得流速梯度逐渐增大。研究成果可为类似工程中消力池的设计选型提供参考。 缑文娟 沈正中 李会平关键词:流场结构 超长龙落尾式溢洪洞水力特性研究 2024年 以某大型水利工程中的2号龙落尾式超长溢洪洞为研究对象,采用k-ε双方程紊流模型,结合1∶50正态水工模型结果,对特征水位下的溢洪洞各项水力学特性进行分析,以探究超长溢洪洞垂向流速沿程分布规律及水翅成因。结果表明:①数值模拟与模型试验结果之间的吻合较好,验证了数值模拟的可靠性和准确性。②龙落尾式溢洪洞的布置减小了高流速破坏的风险,同时在掺气坎区域形成稳定的掺气空腔,表明布置方式是合理的。③超长溢洪洞垂向流速分布中心区与对数分布拟合较好,而靠近底板和水面的区域则更符合抛物线分布。随着流程的增加,超长溢洪洞的断面流速分布不均匀度增大,高速流速区逐渐向靠近水面的中上部集中。④在变坡处,掺气坎前垂向流速分布不均匀,坎后的水舌与龙落尾段底板的交角较大,导致两侧边墙出现强水翅,建议采取措施消除这些不利影响。 王欣虎 罗永钦 冯业林 黄海龙 罗文俊关键词:数值仿真 水力特性 流速分布 水翅 桐柏南缘镁铁质岩席的年代学及地球化学特征:对扬子北缘早奥陶世拉张事件的启示 2024年 南秦岭地区古生代岩浆岩以早志留世基性—碱性岩浆岩为主,而缺乏奥陶纪及以前的古生代岩浆记录(Dong Yunpeng et al.,2021),这严重制约了对南秦岭早古生代早期构造演化的理解,尤其是对勉略洋开启时间的认识。镁铁质岩席通常被认为是大陆岩石圈伸展条件下岩浆作用的产物,是研究区域构造—岩浆事件性质和意义的重要对象(Zhao Junhong et al.,2010)。 江拓 赵信文 吴琪 邱啸飞 卢山松 邓新 赵幸悦子关键词:早奥陶世 门槛加强梁热冲模冷却水道数值模拟及参数优化 2024年 以热冲压门槛加强梁零件为例,建立热冲模冷却系统的流场和温度场的有限元模型,利用模拟软件结合正交试验设计方法,分析了高强钢热成形过程中温度场分布特征。结果表明:热冲模冷却水道的直径、水道到工作表面的距离以及水道之间的距离都会影响热冲模的冷却效果,结合实际生产因素,对热冲模冷却水道参数进行了优化。 张靖 蔡振权 陈王海 郑东旭 刘永跃关键词:温度场 模流分析 岸边取水口导沙坎防沙效果数值模拟研究 2024年 为解决岸边取水口前泥沙淤积问题,探究不同导沙坎防沙效果。基于RNG k-ε湍流模型和质量粒子模型,建立了雅砻江锦屏二级水电站取水口区域的水流和泥沙运动三维数学模型,模拟结果与现场实测结果吻合较好。进一步模拟了设置单一导沙坎和组合式导沙坎后取水口区域的水流和泥沙运动过程,结果表明:在取水口前加设单一导沙坎能够改变底层水流流向,但防沙效果有限;加设组合式导沙坎后,河流底部大部分水流流向下游,中层和表层水流竖轴回流消失,进入取水口的水流宽度显著增加。组合式导沙坎能够生成连续较强的螺旋流,可以有效防止河床泥沙颗粒向取水口运动,同时将上层清水引入取水口,达到较为理想的引清、防沙效果。本研究可为岸边取水工程的设计提供参考。 李金轩 张杨 张龙 刘昉关键词:导沙坎 底坎对嵌槽消力池消能效果影响的数值模拟研究 2024年 在水利工程建设中,设计科学合理的消能防冲设施具有重要意义,是工程安全稳定运行的必要保证。本文以具体工程为背景,利用数值模拟的方式探讨了底坎对嵌槽消力池消能效果的影响。试验结果显示,在嵌槽下游设置底坎有助于降低消力池内流速,提高消力池的消能率,并根据计算结果得出了最佳方案,该研究为相关工程设计提供支持和借鉴。 李晓桐关键词:底坎 消能率
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