河流作用下堵江滑坡运动特征差异性研究

【目的】水因素在滑坡灾前变形、运动解体、堆积过程中均发挥重要作用。从水力学角度,讨论河流流水对滑坡堆积、堵塞河道、形成堰塞坝的影响有重要减灾意义。【方法】基于2018年金沙江白格滑坡基础信息,聚焦有、无河流作用下滑坡运动演化过程中滑速、能量、形态特征差异,分别考虑白格滑坡处于无河流流水、有河流流水作用两种情况,开展了其运动过程的DEM模拟、CFD-DEM耦合模拟。【结果】根据计算捕获的速度、能量、形态等滑坡运动特征,量化揭示了河流流水对堵江滑坡的具体影响。【结论】研究发现:(1)河流流水影响下,滑坡体平均速度偏小,因河流影响的滑体部分较少,河流流速变化对滑坡体运动的影响较小且无明显规律;(2)动能和应变能在滑坡高速运动阶段受河流影响更明显,重力势能及能量损失在滑坡堆积阶段受河流影响更为明显,较无河流作用对白格滑坡应变能的影响最大,为1.80%。(3)河流对滑坡体形态特征的影响主要体现为最终纵向堆积长度的变化,滑坡计算启动后70 s,不受河流流水影响时,滑体纵向长度稳定在1.7 km,考虑河流流水影响下稳定在1.5 km,考虑河流影响下的模拟结果与实际情况较为吻合。

消声器仿真设计技术在空调系统噪声品质提升中的应用

变频空调产品开发过程中常会出现气流引起的噪声问题,解决该问题的常规手段是在压缩机管路系统中增加消声器,而消音器的选型设计主要依靠实验,分析效率低,且缺少指导方向。本文基于仿真技术对空调系统常用消声器进行参数化研究,分析了消声器结构、系统制冷剂、焊接安装等参数对消声器性能的影响,有助于提升消声器在空调系统中的性能。同时,自主开发了消声器参数化设计与计算软件,可高效指导消声器设计选型,针对某空调产品传递声问题,应用该软件进行消声器方案设计与验证,成功解决了该噪声问题,消声器仿真技术的应用可大幅提升变频空调系统噪声分析效率,提升产品噪声品质。

多层教学建筑火灾疏散模拟与策略研究

为解决教学建筑应急疏散无秩序,人流高峰期出口压力大等问题,以某高校多层教学楼为研究对象,以建筑信息模型(Building information model, BIM)为基础,应用Pyrosim和Pathfinder对研究对象的火灾场景、人员疏散情况进行联合仿真并分析着火点及易波及区域的烟气层高度、能见度、CO浓度进行分析,得出人员可用安全疏散时间ASET,并采用人员疏散模型对不同疏散方案进行对比研究。为进一步缓解应急场景下出口的疏散压力,提出几种建筑结构改进措施并进行仿真验证。仿真结果表明,适合的疏散方案能够有效提高疏散效率,缩短人员必须时间RSET;此外,新增出口的最佳方案能够提升室内人员31%的有效疏散效率并减少50s疏散时间。上述方案提高了人员疏散的安全性,同时缓解了原有出口的疏散压力。

黄土高原旱塬地冬小麦水分生产潜力与土壤水分动态的模拟研究

在EPIC模型介绍和模拟精度验证的基础上,利用EPIC模型对黄土高原旱塬地冬小麦水分生产潜力和土壤水分动态进行了中期(12a)和长期(30a)评价定量模拟研究。结果表明:(1)在12a实时气象条件下的模拟时段内,旱塬地小麦水分生产潜力随降水量变化呈现波动性降低趋势,3m土层土壤有效含水量也表现为剧烈波动性和逐渐下降趋势,土壤干燥化趋势明显;(2)在30a模拟气象条件下的模拟时段内,旱塬地小麦水分生产潜力呈现波动性轻微降低趋势,3m土层土壤有效含水量季节性和年际间波动性显著,但土壤干燥化趋势并不明显;(3)综合分析认为,在降水量减少幅度不显著的情况下,旱塬地麦田土壤干燥化只是一种短期现象,不会导致长期性土壤强烈干燥化现象发生,但产量随降水量变化的波动性不可避免。

在发动机台架上模拟欧Ⅲ低温冷启动排放特性的探索

为使汽油车满足欧Ⅲ排放法规 ,必须解决 - 7℃条件下的催化器快速起燃和抑制排放物陡增的问题。作者研究设计了试验系统和探讨了模拟方法 ,并在台架上模拟和测试带有三效催化器的汽油车电喷发动机的低温启冷动特性。

上拔荷载作用下桩的颗粒流数值模拟

对桩进行了承受上拔荷载作用的数值模拟试验并与物理实物试验实测值作了对比。应用颗粒流理论及其PFC2D程序,模拟研究了承受上拔荷载作用的桩及桩周土的细观力学特征,桩的上拔位移和颗粒的分布和速度。随荷载增加土颗粒的受影响区由大到小,且影响区边界逐渐明显,颗粒排列发生变化,形成了锥体状的受影响区域。根据土颗粒的分布、速度和位移的分布和变化,确定土中滑裂面为锥体状;数值模拟了上拔荷载、桩上拔位移与时步的关系,并与宏观物理实物试验的实测结果作了对比分析;综合确定了桩的极限上拔承载力。桩承受荷载过程中土颗粒细观结构变化的颗粒流仿真,是关于土体的细观力学特征与宏观力学响应相关联的初步研究。

温室作物模型与环境控制管理研究

阐述了国内外作物模型研究现状 ,温室园艺作物模型研究进展以及温室作物模型在现代化农业环境控制管理中的重要作用 。

飞机飞行姿态仿真的研究

为了建立识别飞机部位所需要的实验环境 ,对被识别飞机的实物模型进行三维扫描以获得三维模型。用OpenGL类库对三维模型进行处理获得飞机在各种姿态的二维投影 ,通过读取显示帧缓冲内存 ,获得图像数据并将其存储编成文件。

迎风TVD格式在粘性流计算中的应用研究与改进

首先以高超声速钝楔绕流热流计算和Ｍ∞＝２０、激波角θ＝３２５８°的平板激波附面层干扰分离流动计算，研究了迎风ＴＶＤ格式的粘性特性，发现即使在很小的物面网格下，原有格式计算驻点热流仍较实验和文献结果低，激波附面层干扰的分离区小于实验值，原因主要在于熵修正公式。针对这些不足提出了新的熵修正公式，用改进后的格式重新计算，得到了与实验符合较好的结果。最后用改进的格式对分离流动的壁面温度控制效应进行了研究。

高压SF_6自能膨胀式断路器开断小容性电流的数值模拟与介质恢复强度分析

用质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程以及Laplace方程分别描述了灭弧室内气流场和电场，用有限元方法数值模拟高压SF_6自能膨胀式断路器开断小容性电流的过程，分析了其灭弧室内气流场和电场的变化规律，并根据流注理论，计算并分析了弧后介质恢复强度。结果表明，电场强度最高处位于静弧触头头部的表面附近，动静弧触头间的滞止区，使介质恢复强度上升；主喷口与喉部之间超声速流，使介质恢复强度下降。

风能涡轮引信电机吹风装置的轴对称收缩段设计研究

在文献 [1]计算吹风装置收缩段流场方法的基础上 ,提出了轴对称的设计方法 ,用该方法研究了几种收缩曲线对收缩段内流场的影响 ,并从中选择一条能满足吹风装置设计要求的曲线作为型面曲线。计算结果表明

用分块耦合技术模拟三峡永久船闸反向弧形阀周围的湍流场

本文讨论了如何用分块耦合技术生成网格疏密状况和正交性能较好的网格 ,并用标准 k-ε模式模拟了三峡永久船闸反向弧形阀周围的紊流场。激光测试结果表明 ,计算结果与激光测速值吻合得较好。

绕椭球三维流动的分离结构随雷诺数的变化

通过数值计算求解N S方程研究了绕4:1椭球流动结构随雷诺数的变化。计算的雷诺数范围为102-5×103。计算结果系统地显示了分离结构随雷诺数的变化情况及分离涡的空间结构。研究表明,在所计算的雷诺数范围内,10°和30°迎角的分离涡系有本质区别。分离涡系在10°迎角下以闭式分离为主导,在30°迎角下则以开式分离为主导。

蒙皂石层间结构与性质关系的分子模拟研究进展

综述了计算机模拟中的分子力学、MonteCarlo和分子动力学模拟方法及其在蒙皂石层间结构中的应用进展,涉及粘土-水-离子体系的位能函数、粘土的水化和层间结构、热力学性质、物理机械性质和柱撑蒙脱石等各个方面。指出分子模拟对蒙皂石层间分子行为的基础研究将发挥重要作用。

基于OpenGL Performer的流域可视化仿真研究

介绍了可视化仿真领域先进的开发工具———OpenGLPerformer(O P)的显著特点 ,阐明其开发环境、组成结构和关键开发技术 ,为虚拟现实提供了一条新的解决方案 .与传统可视化仿真开发工具相比较 ,O P具有实时仿真、编程方便、开发周期短、应用灵活、功能强大等优点 ,并且可用其他可视化软件建立三维模型 ,然后方便地调入OpenGLPerformer的视景中 .通过流域洪水模拟仿真应用实例 。

潜艇潜浮过程中均衡操纵的建模与仿真

该文通过分析艇体在潜浮过程中所受的力和力矩的变化,建立潜艇前浮运动的基本方程,计算出浮力差和力矩差;通过操舵与均衡水柜注排水进行行进间均衡,建立舵效模型和注排水模型;在对潜艇潜浮过程的模拟的基础上,对潜浮和均衡的操纵方法进行仿真研究,即在潜艇有总纵倾和无纵倾定深控制时,通过操随航速变化首尾舵平衡角进行控制,同时给出补充均衡的实例;结果表明所建立的模型是正确有效的。

β核素球囊预防血管再狭窄的临床剂量估算

目的 探讨核素球囊内照射血管内的吸收剂量分布规律。方法 ①依据吸收剂量点核函数模拟计算90 Y、188Re、3 2 P灌注球囊时血管组织中的吸收剂量率分布 ;②用非线性最小二乘法对吸收剂量率随球囊外径及组织深度的变化进行曲线拟合 ,并由此导出便于临床使用的经验公式。结果 球囊中吸收剂量率峰值出现在血管腔内球囊中 ,血管表面位于吸收剂量率曲线的拐点处 ,血管壁及周围组织中的吸收剂量率以近双指数方式下降。吸收剂量、持续照射时间、初始放射性浓度、组织深度及球囊外半径间的关系可用一经验公式表达。结论 血管组织中的 β核素吸收剂量分布呈快速下降。

卫星测控系统故障仿真与报警系统的设计与开发

文章在了解某卫星测控系统的工作原理,分析其任务剖面的基础上,总结了可能发生的故障模式,进而应用数据库技术,具有针对性地进行了卫星测控系统的故障数据的仿真生成和故障报警系统的研制和开发。

弧齿锥齿轮建模的方法及展望

弧齿锥齿轮的精确模型是其数字化制造中关键技术齿面接触分析技术(TCA)和齿面误差修正技术的基础。对近些年来国内外有关相关研究成果进行了总结和归纳,把弧齿锥齿轮的建模方法分成离散点、曲线拟合、仿真加工建模三种类型,并就其关键思想或步骤进行了概括。同时,分析其建模过程中存在的一些问题与不足之处,整合其先进方法和思想,对未来弧齿锥齿轮建模研究提出了高精度、高效率、高柔性三个方向并展开了论述,以此为更加快捷精确的设计和加工提供了途径。

基于合作的面向人的生产系统的仿真研究

企业为了迎合顾客的多样化需求,一种按规格定制的方法,即快速实现多品种、小批量的生产方式。在从大批量生产方式转向多品种小批量生产方式的过程中,基于合作的面向人的生产过程越来越受青睐,其显著的特点就是U型的生产线或制造单元,能充分利用人的主观能力。为了实现按规格定制的生产方式,就需要建立面向人的生产过程。基于此,需要一种量化的方法来分析和评价生产过程中的人员“合作”及其它因素。文章将对在面向人的生产过程中的人员自主的合作过程进行建模,将合作模型应用于生产仿真并进行评价。