B-Spline曲线聚风装置直线翼垂直轴风力机启动性能数值模拟

为了提升直线翼垂直轴风力机的启动性能,基于B-Spline曲线生成方法,提出一种具有流线型轮廓的聚风装置,将其分别安装在风轮顶端和底端,用以提升风轮附近的来流风速,使风轮汲取更多风能,达到更易启动的特点.选取聚风装置的5个结构参数进行设计:聚风装置与风轮间隙距离ΔL、底圆半径R_(1)、顶圆半径R_(2)、入口角度α_(1)和出口角度α_(2).设计方法采用二次旋转正交组合筛选最优模型,通过三维数值模拟研究聚风装置参数对直线翼垂直轴风力机启动性能的影响,获得了最佳外形参数组合.此外,对有无加装聚风装置的直线翼垂直轴风力机进行了静态三维数值模拟.结果表明,通过添加具有外凸流线型轮廓的聚风装置,直线翼垂直轴风力机的启动性能有显著提升.在风速较低的情况下,性能改善更加明显.聚风装置可使直线翼垂直轴风力机的平均启动力矩系数最大增加38.8%,峰值平均启动力矩系数最大可增加31.2%.

不同雾化方式喷雾场的数值分析与试验验证

为了研究植保雾化喷头的雾化效果,基于CFD中拉格朗日粒子跟踪气液两相流模型,分别结合压力雾化和空气雾化模型对不同风速下的雾滴粒径、运动速度、质量浓度分布规律进行了对比计算.计算结果表明:压力雾化模型中,雾滴粒径小于100μm的占比小于2%,粒径175μm的细雾滴占比约为25%,近喷雾口处雾滴速度更高,约是空气雾化模型的5倍;雾滴质量浓度分布更均匀;当风速达到4 m/s时,细雾滴分布比例增加,雾滴会出现二次破碎.空气雾化模型,中等雾滴粒径分布在400~600μm,占比约为20%,雾滴速度衰减慢,喷雾口附近雾滴不易逆风运动;雾滴沉积范围小,喷幅较窄,大部分雾滴沉降在以喷头为中心的1.5 m范围内.此外,完成了低速风洞试验,收集雾滴沉积并进行卡方检验,结果表明2个雾化模型对于喷雾场中液滴沉积值均可信,但压力雾化模型计算值与试验值偏离度较小.

SCR烟气脱硝模型反馈预测在自动喷灌机上的应用

为了提高喷灌机的自动化水平,考虑主水管压力、环境风力和湿度等条件,将SCR烟气脱硝多模型反馈预测方案引入到了自动喷灌机控制系统的设计上。为了提高控制系统的精度,在PID控制参数的调节上引入了模糊遗传算法,提高了系统的自适应能力。对基于SCR烟气脱硝多模型反馈预测的自动喷灌机控制系统进行了测试,结果表明:采用模型后喷灌系统的误差有了明显的降低,对于提高自动喷灌系统的性能具有重要的借鉴意义。

大型立式混流泵机组的安装

大型立式混流泵机组的安装,是泵站运行的基础,是保证水利工程安全高效的关键,机组安装不仅责任重大,而且是一个复杂繁重的过程。对设备铸造和加工质量、基础板埋设、机组安装标准都有严格要求,同时还要合理安排安装进度,降低安装费用。此间要做大量细致的工作,以解决混流泵机组基础、测量、调整和组装过程中遇到的问题,保证大型混流泵机组运行的高效性。

引江济淮蜀山大型混流泵机组安装与检修措施

近几年,随着全球经济一体化进程的加快,社会主义市场经济的发展迅速。同时,也对各类基建项目的发展起到了一定的促进作用。而在我国现有的众多基础设施中,水利设施的建设就显得尤为重要和不可或缺。水利工程的发展,为提高人民的生活质量和其他方面做出了巨大的贡献,所以必须加强水利泵站的建设。而机电系统是整个泵站的关键部件,其运行的好坏直接关系到整个系统的运行,因此,机电系统的安装和检修就显得尤为重要。

农田水资源利用效益观测与评价方法探讨

农业是用水大户,农业用水效益得到广泛关注。农作物用水过程大体上可以划分为两个阶段,一是供水阶段,水进入田间,这包括灌溉水和降水;二是田间作物用水阶段,即农作物根系吸收利用水分,作物发芽、生长、开花,最终形成产量。在这个过程中,通过一系列农业技术的应用,可以在同等水资源供给的情况下,提高农业产出率。目前的农业水资源效益评价主要是针对灌溉水资源利用效益进行评价,而由于农田水资源包括降水和灌溉水两个来源,单一地评价灌溉水资源效益不能代表农业用水的整体状况。为了科学合理地评价农业用水,尝试着用水分利用效率、水分生产效益、降水利用率、农田表观节水量和节水当量五个指标,建立对农田水平的水资源利用效益进行评价,力图更好地说明工程与农业结合条件下,农田水资源利用效果。

分置式药液喷施水稻铺膜播种机设计与试验

研制一种分置式药液喷施水稻铺膜播种机。该机集压土、开沟、喷药、铺膜、铺滴灌带、播种、覆土等功能于一体。机具试制后,在启海地区多次进行播种作业试验。播种作业结果,该水稻铺膜播种机平均行距215mm,株距100mm,每公顷穴数46.5万穴,每穴播量6～8粒,每公顷基本苗约255万株。试验表明：该播种机对膜下及膜间杂草有一定控制效果。农业部门测产结果,平均产量为8 818kg/hm2。

不同保水措施对降雨入渗的影响研究

土壤蒸发是农田水分损耗的主要方式之一，如何提高农田蓄水能力、抑制土壤蒸发，是实现农业节水的一个重要组成部分。通过对保水剂穴施、地膜和秸秆覆盖3种措施进行研究，结果表明：小雨对不同保水措施影响较小，而中、大雨后，由于地膜覆盖的阻渗抑蒸作用，O～20cm土壤含水量低于对照，20-60cm土壤含水量则显著高于对照；秸秆覆盖后土壤含水率先减小后增大而后又减小，其中以覆盖量9000kg／hm。为最佳；保水剂施用后O～100cm土壤含水量始终高于对照，保水效果较好但价格偏高，综合节水及经济效益考虑，本文以黑膜覆盖效果最佳。

小型土槽台车测试系统的设计与试验

根据拾膜、卸膜机构试验要求设计了小型土槽台车测试系统，利用Pro／E软件对土槽台车的结构进行了三维造型设计．采用ANSYS软件对土槽台车强度进行了有限元分析，根据分析结果对土槽台车部分结构进行了改进设计。为了检验土槽台车被测部件是否满足试验速度要求，对土槽台车进行速度试验，试验结果表明土槽台车实际行走速度小于理论行走速度，且误差均小于2％，符合被测机构试验要求。

葡萄滴灌节水技术研究

从滴灌节水效应、滴灌灌溉制度及耗水规律、滴灌节水灌溉技术、农艺节水调控4个方面,归纳总结滴灌技术在葡萄生产中的应用现状及主要研究进展,为因地制宜推广葡萄滴灌节水技术提供理论参考。

全射流喷头重要结构参数对水力性能的影响

喷头是喷灌系统中的关键部件,其性能好坏直接影响喷灌的效果。该文提出了一种国内原创的全射流喷头,分析了全射流喷头重要结构参数对其工作性能的影响,通过改变样机尺寸的试验验证理论分析的正确性。结果表明,试验结果与理论分析相符合,影响喷头工作状态的主要结构参数包括信号嘴插拔深度、间隙C、导管长度、位差大小和作用区长短等,最后提出了样机的最佳结构参数。

不同暗管布置下棉田排水的硝态氮流失量分析

为了研究不同暗管控制水深、暗管间距和暗管埋深条件下暗管排水中硝态氮流失量的变化规律,将暗管控制水深、暗管间距和暗管埋深的变化范围分别设为30～80cm、8～40m和80～120cm,采用通用旋转组合设计确定试验方案,并利用DRAINMOD模型对不同试验方案下暗管排水中硝态氮的流失量进行数值模拟。模拟结果表明:单一增加暗管出口控制水深或暗管埋深以及单一减小暗管间距都会使暗管排水中硝态氮流失量增加。暗管间距和暗管埋深对暗管排水中硝态氮流失量的影响要比暗管出口控制水深的影响大,当暗管出口控制水深小于40cm时,暗管埋深对其影响大于暗管间距;而当暗管出口控制水深大于70cm时,暗管间距对其影响大于暗管埋深。当暗管埋深不变时,增大暗管间距的同时减小暗管出口控制水深有助于减小暗管排水中的硝态氮流失量。

秸秆还田下保水剂用量对砂性土性状与玉米产量的影响

为探讨宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下保水剂用量对砂性土保水保肥效应及玉米产量的影响,通过3年大田试验,以不施保水剂为对照,研究保水剂施用量(30、60、90、120 kg/hm^(2))对砂性土壤容重、水分、养分及玉米生长、产量和水分利用效率的影响,并对经济效益进行分析。结果表明,与对照相比,施用保水剂可有效降低0~40 cm层土壤容重,改善土壤孔隙状况,以保水剂施用量90、120 kg/hm^(2)处理效果较优。在玉米整个生育期,施用保水剂60、90、120 kg/hm^(2)时0~100 cm层土壤贮水量较高,其3年平均分别较对照显著提高18.3%、21.6%和23.5%。施用保水剂60、90 kg/hm^(2)处理耕层(0~40 cm)土壤有机质、有效磷和速效钾含量较对照显著增加,其改善土壤养分状况效果最佳。施用保水剂可提高玉米植株株高、茎粗和地上部生物量,施用保水剂60、90 kg/hm^(2)处理的效果最为显著。与对照相比,施用保水剂60 kg/hm^(2)处理对提高作物水分利用效率、玉米增产和增收效果最佳,其3年平均玉米水分利用效率、产量和纯收益分别较对照显著增加30.4%、26.0%和20.7%。施用保水剂60 kg/hm^(2)时能有效改善砂性土壤理化性状,实现玉米的增产增收,可在宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下的滴灌玉米田推广应用。

东北地区城市不同土地利用类型土壤有机碳含量特征

以辽宁省沈阳市为例,采用传统的SPSS统计方法对城市土壤(0～10cm)有机碳(总有机碳、颗粒态有机碳、易氧化态有机碳、黑碳)含量特征进行了分析,揭示了不同土地利用类型城市土壤有机碳含量变化规律,为城市土壤的合理利用以及保护城市环境提供依据。结果表明:不同土地利用方式下,总有机碳、颗粒态有机碳、易氧化态有机碳、黑碳含量的平均值最大值分别出现在工业区、居民区、公园、工业区,分别为22.134 g.kg-1、9.092 g·kg-1、3.129 g·kg-1和17.232 g·kg-1,对应的变异系数分别为94.3%、64.0%、36.0%和113.4%。城市土壤有机碳含量具有一定的富集,且变异性较大,这与城市人为活动有密切关系。

泵性能测试曲线分段最小二乘多项式拟合算法

针对现有水泵性能测试曲线拟合算法单一、对水泵非稳定性状态不规则、马鞍形等形状数据拟合精度差、近似效果不理想甚至丢失真实试验数据特性的现状,通过比较水泵性能曲线的各种拟合方法,分析了不同拟合方法在水泵特性曲线拟合中的优缺点,并针对特殊的水泵马鞍形性能曲线,设计了分段最小二乘多项式拟合方法.为了保证分段拟合曲线的连续可导性,在分段最小二乘拟合曲线的基础上,对各相邻分段曲线的分段点采用插值拟合的方法进行连接.最后通过试验验证,分别采用分段三阶最小二乘拟合算法和五阶最小二乘拟合算法对试验数据进行拟合,并对拟合结果进行对比分析.结果表明:采用分段最小二乘多项式的拟合方法对复杂特性曲线进行拟合,可以提高拟合曲线的拟合精度,并保证了拟合曲线的连续性.

冲压焊接多级离心泵叶轮的疲劳强度

为了研究叶轮在运行过程中流场压力脉动作用下的疲劳特性,根据流动及结构的相似性,借助Ansys Workbench多物理场协同仿真平台中的CFX软件,对LVS 3-9型立式多级泵首级内的流场进行数值求解,计算了首级叶轮和导叶中的非定常压力脉动特性.采用流固耦合技术(FSI)中的弱耦合方法将计算得到的叶轮表面流场压力施加到叶轮结构上,分析了叶轮在流场中的受力情况,结合叶轮表面的压力分布特征利用叶轮材料的S-N最小二乘拟合曲线确定了冲压焊接叶轮的疲劳极限,并采用Goodman疲劳极限线图对叶轮结构进行了疲劳强度校核评估.研究结果表明:随着半径的增大,叶轮应力沿叶轮流道从进口到出口逐渐减小,叶轮的变形不断增大,在叶轮边缘达到最大值;在相同半径上,盖板与叶片接合的焊接区域应力明显较大;叶轮的变形均表现为沿轴向的弯曲变形,变形方向指向叶轮进口;电阻凸焊叶轮焊点在各工况下均满足疲劳强度要求,其中叶轮在小流量工况下的应力和应力幅最大.

液相色谱-串联质谱测定养殖海水中氟苯尼考残留

应用高效液相色谱-串联质谱法测定养殖海水中的氟苯尼考残留。通过Shiseido C18色谱柱以甲醇及含0.1%乙酸和10mmol·L-1乙酸铵的水为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾离子源(ESI),负离子模式,在多反应性监测模式下采集信号,定性离子对为356/185,356/219,356/336,定量离子对为356/336。本方法的线性范围是0.1～100μg·L-1,其相关系数为0.997,方法检出限为0.01μg·L-1。该方法快速、灵敏,检测结果准确可靠,适于环境监测。

水泵水轮机水轮机工况全流道三维非定常数值模拟

为了研究水泵水轮机水轮机工况下的内部流场及压力脉动特性,对某蓄能电站的水泵水轮机几何建模,采用RNG k-ε模型和SIMPLE算法,对水泵水轮机水轮机工况时三维全流道的空载工况、25%负荷工况、50%负荷工况、75%负荷工况、额定工况及满负荷工况进行三维非定常模拟;同时,监测蜗壳入口、活动导叶之间、导叶与转轮之间无叶区,以及尾水管直锥段和弯肘段的压力脉动情况.结果表明:空载等低负荷工况下,活动导叶出口出现射流,使导叶与转轮间无叶区流场恶化及转轮叶片进水边附近产生涡结构,随负荷增加而缓解;50%负荷工况下,尾水涡带有多分支相互缠绕,导叶与转轮间无叶区受动静干涉高频脉动的影响,尾水管区域受尾水涡带低频脉动影响,且各自向上、下游传播;额定工况下,P1至P5测点压力脉动的压力呈现阶梯依次降低,转轮前、后部分转轮与导叶间无叶区测点P3、尾水管锥段测点P4的脉动压力值出现很大的落差;各工况下导叶与转轮间无叶区脉动频率不变,各频率幅值随负荷增加而增大.

滴灌下施用保水剂对土壤水肥及玉米收益的影响

针对宁夏扬黄灌区严重缺水、土壤瘠薄、肥力低下等问题,在玉米苗期穴施不同用量(0,30,60,90和120 kg/hm^2)的沃特保水剂,并以不施保水剂为对照,研究保水剂不同施用量对土壤水肥状况及作物生长的影响,以探寻玉米滴灌条件下砂质土壤田的保水剂最佳施用量.结果表明,在玉米整个生育期,0～100 cm土壤层贮水量随保水剂施用量增加而增加,施用保水剂90和120 kg/hm^2处理使土壤贮水量,分别较对照显著提高14. 0%和17. 1%;施用保水剂60 kg/hm^2处理下,土壤养分含量较对照显著增加,其保肥和供肥效果最佳;施用保水剂不同量可促进玉米生长,施用保水剂90 kg/hm^2处理对玉米吐丝期的促进效果显著.与对照处理相比,施用保水剂60 kg/hm^2处理对提高玉米水分利用效率、增产和增收效果最佳,分别较对照处理显著增加41. 8%,22. 2%和33. 9%.因此,适量穴施沃特保水剂可有效改善土壤水肥状况,实现玉米增产增收,以施用保水剂60～90 kg/hm^2为最优,适宜于在宁夏扬黄灌区进行推广应用.

食用油掺伪的~1H NMR判别

【目的】建立新的食用油掺伪判别方法,为掺伪食用油的快速鉴定和监管提供支持。【方法】以63份常见的菜籽油、玉米油、大豆油、花生油、棉籽油、葵花籽油、芝麻油、棕榈油等食用油为研究对象,利用已知正品食用油1 H NMR谱中各信号峰的积分面积,选取其中2组或3组积分面积制作标准图,建立不同种类正品食用油图谱库,用同样的方法对未知食用油进行测试,将得到的数据代入相应标准食用油图谱进行对比以鉴别是否掺伪。【结果】利用2组积分面积得到的二维图谱能够对食用油的种类进行分类判别;利用3组积分面积制作三维图,能够对掺伪食用油进行准确判别,可准确判别的最低掺伪量为24mL/L。所建立的判别方法对各种磁场强度的核磁共振波谱仪检测得到的数据均可采用,而且该方法所用软件简单易用、成本较低。【结论】基于1 H NMR的掺伪食用油判别方法简单、快捷、经济,值得推广应用。