水翼船的横摇控制

将一条模型尺度的全浸没式水翼艇作为案例船开展横摇控制研究。采用模型预测控制算法有效处理水翼失速角等约束条件,同时限制水翼的大幅剧烈运动,兼顾横摇姿态控制和执行机构保护的双重目标。在预测模型中增添预测偏差量作为前馈项,用以消除稳态误差,对常规模型预测控制算法做出一个重要改进。将案例船配备推进系统和可控水翼进行横摇控制航行试验,结果清晰展示了改进型模型预测控制器的横摇控制效果,这对水翼船的姿态控制研究具有重要借鉴意义。

潜堤后高阶自由谐波的研究

基于高阶边界元方法的完全非线性数值水槽模型模拟潜堤地形上波浪的传播变形,通过与实验值进行比较,考察数学模型的正确性。采用两点法分离得到堤后高倍频自由波来研究入射波参数、水深对堤后高倍频自由波的影响。研究发现:基频波、二阶和三阶自由波幅值分别与入射波波幅成线性、二次和三次函数关系,基频波幅值基本不随波浪周期变化,而二阶和三阶自由波幅值随波浪周期呈二次和三次函数关系增长。在保持入射波参数不变的情况下,堤后基频波的幅值随水深的增大在入射波幅值附近波动,没有明显的变化。

潜堤上波流传播的完全非线性数值模拟

利用时域高阶边界元方法建立模拟波流混合作用的完全非线性数值水槽模型,其中自由水面满足完全非线性自由水面条件.采用混合欧拉-拉格朗日方法追踪流体瞬时水面,运用4阶Runge-Kutta方法更新下一时间步的波面和速度势.为了减少计算域,提高计算速度,采用同时消除底面和侧面的镜像格林函数;在每一时间步内,对网格进行重新划分以避免由于网格运动变形而引起的数值不稳定问题.对水流中淹没潜堤上的波浪变形在水槽中开展了物理模型试验,并把试验结果和数值结果进行了对比,吻合得很好.进一步研究了水流及潜堤的存在对高阶谐波产生的影响.

直接边界元法时域全非线性兴波计算(英文)

文章在时域中采用直接边界元的方法计算模拟了以稳定航速运动的近水面潜体全非线性兴波现象。从格林定理出发,在边界面上布置Rankine源和偶极子,采用时间步进的方法计算模拟潜体近自由面运动的兴波现象。每个时步自由面上的势和节点位置采用全非线性拉格朗日自由面边界条件求解,重新生成自由面网格准备下一个时步计算的初始条件。文中给出了数值计算的结果并与试验和线性计算的结果相比,证实了该方法是可靠的,并可以利用该方法建立数值波浪水池。

高阶非线性完全频散性波浪数值模型及应用

为更精确地模拟强非线性完全频散性波浪的传播，采用长波上非线性重力表面波传播高阶数学模型，综合参考此模式已有的研究成果，建立了一个高达五阶的完全频散性非线性数值模型。应用该五阶模式对斜坡地形、潜堤地形及正弦沙链地形进行模拟计算，并与已有的实验资料进行对比，结果显示五阶模式较低阶模式模拟结果的精度上有了明显提高，模拟波形与实验结果吻合度良好，证明高阶模式更适用于高频散高非线性波浪传播的数值模拟。

气溶胶灭火系统在城市综合管廊中的应用

综合管廊的消防安全是管廊建设的重要组成部分,气溶胶灭火系统由于其自身特点,可以用于综合管廊电力廊道的自动灭火,并已在不少工程中得到应用。但气溶胶系统在应用于单个防护区空间较大的综合管廊时,灭火装置数量可能会超过规范限制,因此需要采取必要的系统优化措施,来适应管廊应用的需求。管廊交叉口等特殊场合的气溶胶系统布置需要细化设计。

全封闭矿热炉炉料竖式预热循环利用工艺技术研究

铁合金行业是工业耗能大户,其用电量占全国总发电量2%以上,且能源耗散严重,优化工艺、回收余热是实现铁合金行业节能降耗、成本控制的重要途径。文章提出一种全新的全封闭矿热炉炉料竖式预热循环利用技术,利用回收的荒煤气燃烧产生的高温烟气加热竖式预热窑中矿料,提高矿热炉入炉原料温度,降低冶炼电耗,缩短生产周期,提高生产效率。

波浪对淹没水平圆柱作用的非线性数值模拟

采用基于域内源造波技术的时域高阶边界元方法建立了模拟波浪对淹没水平圆柱作用的二维完全非线性数值模型,运用两点分离法得到淹没潜体后的各个组成波的波浪形态。通过与已发表试验数据和解析解的对比,验证了本文模型的正确性。进而开展数值试验研究分析得到强非线性条件下淹没圆柱后高阶自由波和锁定波与入射波参数、淹没水深等因素的变化规律。

全预混浸没式燃烧器的优化设计和研究

针对目前国内市场浸没燃烧器存在的现状,设计了一套燃气全预混的浸没式燃烧系统,将燃烧室置于冷流体中,解决了燃烧室在高温燃烧的情况下还需要附加冷却装置的缺点,并对实验装置进行了测试,分析了在不同水深的情况下全预混燃烧器的加热温度和燃烧情况,测试了CO和NO_x排放量等数据,为进一步设计和研究全预混浸没燃烧器打下了良好的基础。

半封闭矿热炉进行全封闭改造项目的过程控制

介绍了针对半封闭炉进行全封闭改造项目在生产工艺、装备配套、核心部件材质选择等方面做出了必要性和可行性分析。明确了全封闭矿热炉改造必须配备的系统、部件和安全生产措施。并对项目实施全过程提出了控制要点,为全封闭矿热炉改造项目的安全生产和可持续发展提供思路。

深圳下坪老龄化填埋场渗滤液处理工艺优化与应用

深圳下坪老龄化填埋场渗滤液全量化应急处理项目设计处理规模为1200 m^(3)/d,主体处理工艺采用“均化池+两级AO-MBR+NF+RO”。针对原水总氮浓度超高的特性,对渗滤液处理工艺进行了优化设计,包括强化MBR生物脱氮的低能耗技术、膜深度处理系统的创新性组合、浓缩液减量化、全量化处理技术等。设计中对MBR系统进行了优化和改进,包括延长水力停留时间、提高硝化液回流比、采用10 m深水曝气方式及内置式超滤等;对纳滤浓缩液进行了减量化处理,使纳滤系统的整体回收率达到95%;对反渗透浓缩液采用“两段式浸没燃烧蒸发”工艺进行处理。系统整体运行良好,出水水质稳定达标,实现了集约化布置和节能的目标,以及渗滤液的全量化处理。

综合管廊超细干粉自动灭火系统设计探讨

超细干粉自动灭火装置是一种较为主流的综合管廊消防设施。国家标准未有针对超细干粉自动灭火系统的规定,而各地方标准的参数选择差距较大,因此在用于综合管廊时,超细干粉灭火系统的设计原则和细节参数无法达成广泛一致。针对上述问题,对比国家标准和各地方标准,认为在综合管廊中,超细干粉系统宜采用全淹没式超细干粉自动灭火系统;计算综合管廊超细干粉灭火剂用量时,可采用灭火剂用量=灭火剂设计浓度×容积×补偿系数的计算方法,危险等级可定义为中危险级;设计浓度和其他设计参数的选取应根据地方标准选择。