冯·卡门涡旋流动系统中各向异性的实验研究

利用Tomo–PIV测量了冯·卡门涡旋流动系统中心区域的三维速度信息,通过2种方法计算得到的速度二阶结构函数,分析了该系统中流动的各向异性特性。实验结果表明:冯·卡门涡旋流动系统中心区域的流动均匀性较好,但均方根速度的不同分量间呈现出显著的各向异性,水平分量与竖直分量比值约为1.5。通过2种方法计算得到的速度二阶结构函数结果相近,并给出:经过各个方向分量平均后的速度二阶结构函数各向同性度较高;但其在尺度空间中的分布呈现“水平面内各向同性度高,竖直平面内存在一定各向异性”的特性,且随着尺度的减小,此各向异性会逐渐减弱并接近各向同性。该研究为认识湍流流动以及冯·卡门涡旋流动系统提供了基础理解和分析方法。

基于环境同位素技术的张掖盆地地下水流动系统分析

研究张掖盆地的地下水流动系统,对于合理开发当地地下水资源,提高水文地质研究程度,具有重要意义。环境同位素技术已广泛应用于水文地质研究中,对于研究地下水补给来源、地下水循环等有重要帮助。2014年在张掖盆地开展了水文地质调查和研究,采取了大量不同位置、不同深度的环境同位素样品,结合前人在该地区的研究成果,进行了氘氧同位素分析,研究结果表明:(1)祁连山区水体和龙首山区水体的氘氧同位素值有明显差异,并导致下游地下水的氘氧同位素值表现出明显差异;(2)从张掖盆地地下水上游至下游,存在深部循环带,并根据同位素的分布划分了张掖盆地不同区域的地下水流动系统,得出了张掖盆地的地下水流动系统概念模型。

鄂尔多斯白垩系盆地地下水流动系统驻点的理论与实际意义

地下水系统理论、达西定律和泰斯公式是水文地质学的三大支柱理论,地下水流动系统理论较好地刻画了盆地尺度地下水的循环特征,是指导区域地下水勘查与合理开发利用的重要工具。迄今为止,对地下水流动系统中驻点的形成机理和特征的认识一直停留在定性分析阶段,在实际的大型盆地地下水流动系统中发现并证实驻点存在的实例也不多见。以鄂尔多斯白垩系盆地北部的二号剖面为例,利用双Packer系统获取的不同深度地下水位、水化学和同位素的分层数据,采用水动力学、水化学和放射性碳同位素等综合方法,以实际资料证实并发现在大型盆地深层地下水流动系统中驻点的存在,但这个驻点并不是一个点,而是占据了一定的区域;理论研究认为驻点附近地下水的溶解性总固体较高,实际情况不一定如此,也可以是较低矿化的水,它取决于含水介质中可溶盐量的多少。该项成果进一步完善了地下水流动系统的理论,具有重要的理论与实际意义。

微流动系统的发展概况

概括介绍了微流动系统的发展情况 ,特别介绍了微型传感器、微型泵、微型阀。

流动系统中爆轰波传播特性的数值模拟

基于带化学反应的二维Euler方程,采用氢气/空气的9组分19步基元反应简化模型,对充有当量比的氢气/空气预混气体的矩形爆轰流场中爆轰波的传播过程进行了数值模拟,讨论了均匀来流对爆轰波传播的影响。数值结果表明,在均匀来流的影响下,上游方向上的燃烧强度大于C-J爆速,下游方向上的燃烧强度小于C-J爆速;上游方向传播的爆轰波的阵面压力大于下游方向传播的爆轰波的阵面压力。所以,经典的C-J爆轰理论并不适用于流动系统中爆轰波传播特性的研究。

衡水试验场冬小麦田土壤水流动系统分析

以土壤水流动系统理论为指导 ,进行了缩行密植、沟播、秸秆覆盖、不同灌水定额等多种措施的综合试验研究。研究表明不同灌水定额 (375 ,5 2 5 m3/ hm2 )对产量的影响较小 ,这主要与该地的土壤结构有关 ;沟播处理、缩行密植等优化土壤水流动系统技术 ,均能较大程度地提高作物的产量和水分生产率 ;而秸秆覆盖处理由于受气候因素的影响 ,没有达到预期的效果 。

液液分层流动系统速度分布及界面剪切力研究

在两平板间粘度相差较大的不互溶液液分层流动系统中轻重两相在相界面处出现近似滑脱现象 ,且剪切力在界面处不连续 ,轻相远大于重相。在速度分布模型推导过程中引入了界面剪切力参数 ,计算结果与实验数据吻合较好。

地下水流动系统在河间地块岩溶渗漏评价中的应用

在对清江半峡水利枢纽柳山河间地块岩溶发育特征分析的基础上，采用地下水流动系统模拟了河间地块不同地带流线分布，进而分析了该河间地块岩溶发育规律，评价了岩溶渗漏问题。

运用地下水流动系统理论研究水质问题

文章运用地下水流动系统理论,探讨了时空变化复杂地区水质运移的定量模拟方法。提出时间演变复杂的地下水流动可以用分段模拟法来把握区域渗流轮廓;对复杂的介质场进行逐级等效复原的方法来处理。这种模拟方式既克服了资料不足和剖分数有限的困难,也能提高计算精度。文章以衡水地区咸水运移为例对该方法作了详细说明。

双重介质模型在岩溶地下水流动系统模拟中的应用

文章采用不稳定层状裂隙水流模型,应用有限元-卷积结合法,模拟了岩溶地下水流动系统。相对于等效多孔介质模型,双重介质模型模拟的水位下降速度更小,达到稳定的时间更长。距抽水井较近的观测孔处,双重介质模型模拟的水位变化过程阶段性较明显,水位变化过程类似于承压含水层-弱透水层的释水过程,裂隙和孔隙基质分别相当于承压含水层和弱透水层。然后讨论了影响裂隙和孔隙基质间水流交换项的因素,分析了孔组抽水后的渗流场特征。

溪洛渡水电站坝址区地下水流动系统分析

针对溪洛渡巨型水利枢纽工程在玄武岩坝址区的勘探中遇到的较为复杂的水文地质异常现象 ,如冷水与热水、裂隙水“承压”现象、偶遇大水量突水点等异常现象 ,通过运用地下水流动系统理论 ,构建了坝区地下水流动系统模式 ;揭示了深部灰岩水越层排泄和玄武岩潜水混合排泄带的特征 ,以及浅部以层间层内裂隙发育为主的非均质玄武岩含水介质的特点 ;阐明了坝区地下水异常现象的成因与条件。

液固两相流动系统中固体颗粒浓度和速度的CCD测量

为了研究液固两相流动系统中固体颗粒的浓度和速度随操作条件的变化,开发了适用于液固两相流动体系的电荷耦合器件(CCD)测量系统.该系统可在高空隙率和较宽液速范围内准确测量固体颗粒的速度与浓度.利用该CCD测量系统,对冷模(多管)循环流化床的分布板设计和冷模(单管)液固循环流化床的两相流动特性进行了研究.系统中采用的CCD单场测量方法可用于粒子高速运动情况,测得的颗粒最高运动速度为1.5m/s.测量精度高于奇偶两场的测量精度.

土壤水流动系统及其应用初探

土壤水流动系统是由水势场、介质场、水化学场、温度场耦合而成，并在时空四维上不断演变的动态系统。土壤水调控就是通过综合措施改善土壤水流动系统的上下边界条件及浅部介质特性，优化田间微水文系统、微气候系统及土壤水流动系统，使土壤水分、盐分、养分、温度、透气性等要素的时空分布有利于作物的生长，提高作物产量及土壤水利用效率。河北省王瞳试验表明，棉花畦种全盖膜较普通盖膜处理的水分生产率提高48％。采用畦种全盖膜和沟种全盖膜措施调控上壤水，较普通不采取措施处理增产籽棉50％以上。玉米深沟高垄盖麦秸处理平均产量为7566．6kg／hm2，水分生产率为2．34kg／m3，明显高于常规种法不盖麦秸处理。

应用泉钙华环境记录和地下水流动系统探讨娘子关泉群演变历史

从研究娘子关泉群出露区堆积的不同时期泉钙华入手，对泉群自中更新世以来的发育阶段进行了划分，在此基础上，运用地下水流动系统理论分析了泉群的时空演化过程．这一过程包括４个阶段：Ｑ２时期的泉群发育雏形期，Ｑ３时期的泉群发育全盛期，Ｑ４时期的泉群发育相对稳定期和近代泉群流量衰减期．随着时间的推移，泉点出露位置有规律地发生横向迁移和垂向下移．近年来由于人类活动引起区域性地下水位降低，从根本上改变了岩溶水流动系统的动态平衡，导致有的泉已干涸，有的将要干涸，泉群流量总体上呈现持续衰减趋势．

沟播冬小麦田土壤水流动系统模拟

以衡水试验场沟播冬小麦田为例,建立了土壤沟垄微地形条件下土壤剖面二维饱和-非饱和水流运移的数学模型,对冬小麦生长条件下土壤水分的动态变化规律进行了模拟,揭示了人工微地形条件下典型时刻土壤水流动系统特征。结果表明:所建立的数学模型能较好地描述和模拟土壤剖面水分的运移过程和变化规律;土壤沟垄地形有利于形成局部优化的土壤水流动系统根系汇流系统;土壤沟垄地形优化土壤水流动系统的效果受零通量面发育深度的限制。

论知识流动系统的建立

我们在迎接知识经济时代到来的同时 ,应该充分重视知识价值的实现 ,而知识价值的实现就在于知识的流动。建立一个完整的知识流动的网络系统 ,无疑是非常重要的。目前我国的知识流动系统很不完善 ,因此必须认真分析影响知识流动系统的诸多不利因素 ,找出解决的办法和途径 ,尽快建立起一个完善、高效的知识流动系统。

传热与流动系统熵产生的研究与进展

本文综述了熵产分析在传热与流动系统的研究与进展，包括对流传热传质、基本流动传热、换热器、热能贮存系统、绝热层布置等方面的研究与进展。

内蒙古查汗套海滩生态建设区地下水流动系统

内蒙古查汗套海滩生态建设区地下水潜水流动系统由上更新统冲积层孔隙潜水流动子系统(Q3al)、中更新统冲积层孔隙潜水流动子系统(Q2al)、基岩孔隙潜水流动子系统、全新统风成砂孔隙潜水流动子系统(Q4eol)以及全新统冲积孔隙潜水流动子系统(Q4al)组成.其中主要开采地下水目的层为Q3al,其他子系统都为Q3al子系统地下水的补给系统之一.Q3al、Q4eol及基岩潜水流动子系统都接受大气降水入渗补给,最终通过Q3al的东侧边界排入黄河.在天然条件下,Q3al子系统在洪峰、凌汛期受黄河水补给,其他时期排泄于黄河.

气固两相流动系统基本特征的大规模模拟

运用基于颗粒运动分解思想的硬球模型模拟了气固两相流动系统的基本特征 ,讨论了操作条件对其的影响 .其模拟结果表明 :与国际上现有离散型模型相比 ,基于颗粒运动分解思想的硬球模型具有更为真实的优点 。

循环流动系统的零点调节及能量消耗问题研究

本项目设计了实验装置,用工程流体力学实验的方法,对立式循环流动系统内气体压力、流量变化的调节控制方法。通风机的能量消耗等实际工程问题,进行了一系列的试验研究。其研究成果可以用于其他工程设计项目,对提高我国通风除尘系统的设计质量有一定的现实意义。