基于CATIA V6的工程图矢量填充方法

当前在应用CATIA V6进行水利水电工程三维设计与二维出图过程中,存在填充内容精度低、质量差以及填充效率低的问题,无法满足大体量工程进行大量填充及复杂填充纹理的要求。为解决该问题,采用规范化数据格式定义矢量对象,扩充CATIA V6的矢量填充样式的方法,实现了基于CATIA V6的工程图高质量快速填充;该方法在水利水电工程项目中广泛应用,可以较好提高工程图填充样式的质量,提升出图效率,进一步满足工程设计二维出图的填充要求。

考虑太阳辐射的寒区衬砌渠道水-热-力耦合冻胀模型与应用

寒区渠道走向导致的太阳光遮蔽产生了阴阳坡效应,引起了渠道水、热、变形的非对称分布。为探明其对渠道冻胀破坏的影响规律,本文提出了渠道阴影计算方法,采用HOTTEL晴空辐射模型,基于辐射度算法建立了考虑太阳辐射时空变化的渠道热辐射边界方程,并结合冻土水-热-力耦合理论构建了“环境-冻土-工程”相互作用的耦合冻胀模型。基于寒区“E-W”走向大型输水渠道现场监测数据验证了该模型的准确性,并系统分析了渠道温度场、水分场及变形场的耦合作用及发展变化的不对称、不同步规律。仿真结果表明:太阳辐射和阴坡遮蔽导致阴阳坡热边界差异显著,其日均温差最大为3.5℃,阴坡早于阳坡15 d冻结,晚于阳坡1 d融化,冻深最大差值为31 cm;冻结期内阴坡冰含量明显高于阳坡,而融化期阳坡冰融化较快,水分场呈条带状分布;坡板和底板最大冻胀变形分别发生在1/4~1/3坡长处和偏阳坡处,阴阳坡冻胀变形差值最大为4.0 cm。上述不对称、不同步冻结特征的宏观表现均是由阴阳坡太阳辐射的空间效应和昼夜温差的时间效应引起的温度梯度和冻结速率差异所致,就此给出了冻胀数值模拟热边界合理选取的建议,为寒旱区大型渠道防冻胀设计、复核及修复提供理论依据。

北疆白砂岩与泥岩的土水特征曲线及渗透曲线实验研究

中国北疆地区大型渠道基土多为白砂岩和泥岩,其水力特性决定着渠道结构病害的形成与发育。为此以新疆阿勒泰北屯灌区的白砂岩、泥岩为研究对象,测试其物理力学和抗渗各项指标;根据非饱和土理论,采用滤纸法得到其土水特征曲线,并基于Gardner模型、Van Genuchten模型和Fredlund&Xing模型对土水特征曲线进行参数拟合并分析其持水特性;结合其土水特征曲线进一步采用Childs&Collis-Geroge模型研究了其非饱和渗透曲线。试验结果表明:白砂岩、泥岩具有膨胀性且为低渗透性土体。白砂岩抗剪强度高、压缩性低。白砂岩、泥岩土水特征曲线拟合效果最好的分别是GA模型、VG模型,泥岩较白砂岩的持水性能更好。相对渗透系数随基质吸力增加而急剧降低,一定基质吸力范围内两者在双对数坐标系中呈直线型曲线。

基于Comsol的寒区渠道加盖保温数值分析研究

西部地区社会经济的快速发展,使得寒区大量渠道需要在冰期继续输水。新疆、青海等地有众多的宽浅式渠道在冰期无法采取常态的冰盖下输水的运行方式,该类渠道应最大限度减少冰花、冰块的生成,冬季适宜采取无冰盖输水方式。加盖保温是一种最直接、最有效的保温方式。依据传热学理论,基于Comsol软件分析研究在阳光板的加盖保温作用下,冬季输水渠道渠水、渠基温度的变化规律。分析结果表明,阳光板加盖结构具有良好的增温保温效果,可有效延缓渠水结冰,延长寒区渠道冬季供水时长。

高寒区输水渠道渠基蓄热增温防冻胀技术原型试验

冬季输水渠道衬砌板在基土冻胀和冰压力双重作用下,在行水位及其上部易发生开裂、折断等破坏,目前还未有利用太阳能或风能等绿色能源进行渠基主动、低碳增温的防冻胀技术。为此,研发了由抛物面聚光槽、集热管、太阳追踪器、散热通道、碎石槽蓄热体与散热空气循环风机组成的渠基风光能蓄热增温系统,其散热通道采用紧贴渠坡衬砌布置和碎石槽底部布置两种形式。通过北疆某渠道工程的现场安装与温度监测,分析了该技术的增温效果与适用性。结果表明:渠基风光能蓄热增温系统可有效提升土温,削减冻深,具有良好的工程防冻胀应用效果,可为寒区渠道冬季输水以及渠道升级改造提供技术支撑。

平台变频电缆结构分析及敷设方法

由于变频设备在石油钻采平台等大型项目中的大量应用，继而使用户对变频专用电缆的需求量与日俱增。本文结合生产实际应用，对平台变频电缆结构与设计设计做了适度分析，并着重探讨了平台变频电缆的结构和敷设安装问题。