水工减压模型试验理论的探讨

分析了传统减压试验理论中存在的矛盾,认为以饱和蒸汽压强定义的空化系数及其原、模型空化系数相等的要求,实际上是在重力流动的相似模拟系统中,又按压强相似定律定义了一个相对压强相似的附加条件。阐明了若按空化系数相等规则控制,而忽视模型水温的影响,除导致原型与模型之间在空化程度、气水流综合密度、全局流动等的不相似结果外,还会给空化模型试验的相似效果和可比性带来较大影响。这是在同一模拟系统中重力相似定律与压强相似定律之间的矛盾体现,不能全部归结为模型缩尺效应。

某水库底孔减压模型试验研究

讨论了形成初生空化数比尺效应的水动力原因及热动力原因,从Rayleigh-plesset泡动力方程出发建议了初生空化数比尺效应的修正方法,用减压模型测定了某水库底孔事故平板门槽及泄槽突扩跌坎后的模型初生空化数KiM及给出了经空化比尺效应修正后的原型初生空化数Kip。

颅脑皮瓣环网状切开外减压术的实验模型建立和研究

急性颅内高压减压手术方式有两种：一是切除脑组织和放出脑脊液缩小颅内容量的内减压方式，其二是去掉骨瓣和硬脑膜切开减张扩大颅腔容量的外减压方式。为了不切除或少切除正常的脑组织，我们设计了颅脑皮瓣环网状切开外减压术的新术式，拟通过模拟人颅腔实验模型的建立和研究来证明该方法的可行性和临床价值。

新疆某工程表孔溢洪洞水工模型试验研究

通过建立表孔溢洪洞减压模型试验,在不同水位泄流条件下,对泄洪洞的进口段、竖井段的水流流态、动水压力、水流空化数进行观测分析,试验结果显示:进口为稳定的溢流堰自由泄流,进口及竖井水流流态较好,溢流堰跌坎及竖井环形掺气坎后均能形成稳定的掺气空腔;溢流堰面、竖井内的压力分布合理;水流空化数均满足规范要求,不会发生空化水流。

水吸收及距离对减压试验的影响

根据水吸收及距离引起的声波衰减计算公式,对水吸收及距离可能对减压实验中空化噪声强度测量结果造成的影响作了初步的理论探讨。研究表明,水吸收及距离产生的声衰减在一定距离范围内对空化初生的判别并无影响,超过一定距离范围则水听器监测到的空化初生判别结果不再准确。

掺气气泡对减压实验测量结果的影响

根据气泡的声学特性,对掺气水流中气泡可能对减压实验中声压级差和空化噪声强度测量结果造成的影响作了初步的理论探讨。研究表明,气泡对声波的吸收对空化初生的判别并无影响,对空化噪声强度的影响不可忽略。

高性能气体减压器探讨

介绍一款高性能气体减压器。对其结构、工作原理力学模型进行了分析,并阐明了它的特点。与普通产品比较体现出它的诸多优势,可在很多行业、领域推广应用,具有良好的发展前景。

新型结构的气体减压器原理和特性探讨

介绍一款新型结构气体减压器,对其结构、工作原理进行分析,通过力学模型的建立阐明了它的特点,与经典产品比较体现出它的诸多优势,具有良好的应用前景。

气垫式调压室过渡过程模拟的若干问题探讨

本文对比了含气垫式调压室的引水系统 ,数学模型计算和减压模型试验结果 ,分析了各种减压模型相似因素对试验结果的影响 ,认为引水系统管道内含气量、模型的缩尺效应、气室内空气的状态变化以及减压试验条件等的相似性都会造成物理模型试验结果的误差 .从影响程度而言 ,管道内水体含气量浓度、减压试验条件对于试验结果影响最大 .为此 ,提出应重视这几方面的相似性问题 。

泄洪洞突扩突跌段空化特性的试验研究

结合九甸峡水利枢纽泄洪洞工程,在常压模型试验的基础上,通过减压模型实验,探讨了光滑壁面及存在多种尺度凸体时,弧形闸门突扩突跌段侧墙在各级水位及各种相似真空度下的空化特性。实验结果表明,侧墙压力分布特性类似于易于发生空化的反弧段,在清水区内空化特性对不平整度比较敏感,而掺气区域对空化噪声有很好的屏蔽作用。

旋流式竖井泄洪洞空化特性试验研究

本文根据两河口水电站竖井泄洪洞减压模型试验资料,对旋流式竖井泄洪洞空化特性进行了研究分析,表明涡室进口和锥形上端是空化发生区,空化发生的原因是由于负压和边界条件的突变,而锥形下端和环状水跃处不会发生空化,是由于在旋流竖井内掺气较为充分。

猴子岩水电站导流洞改建非常泄洪洞体型研究

猴子岩电站非常泄洪洞由导流洞改建而成,非常泄洪洞体型的合理性及抗空化性能的好坏直接关系到该工程能否成功运行。本文通过研究,在常压模型试验的基础上,确定采用有压洞塞式泄洪洞改建方案;并通过减压模型试验,提出了"垂直射流+直弯洞塞+水平洞塞组"的消能模式,确定非常泄洪洞的最终体型。减压模型试验表明,该体型的抗空化性能满足工程要求。这一成果,为导流洞改建泄洪洞的推广应用开辟了新的途径。

纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法

数值模拟是协助全尺寸管道爆破试验系统研究天然气管道断裂行为的有效手段。针对传统数值模拟方法无法随裂纹扩展实时调整裂尖前后管道内压分布导致断裂过程模拟不准确的问题,在归纳全尺寸管道爆破试验数据的基础上,提出管道裂纹动态扩展过程中裂尖位置随加载时间分阶段近线性变化的基本假设,结合气体减压模型构建纳入裂尖位置实时预测的迭代加载法。在基于管道全尺寸气体爆破试验结果探究该加载方法有效性的基础上,讨论迭代次数及气体减压模型类型对模拟结果的影响,形成纳入裂尖位置实时预测的天然气管道裂纹扩展模拟方法。结果表明,该模拟方法可有效实现加载边界随裂纹扩展的实时更新,近似实现气体减压、管道变形与裂纹扩展的多场耦合,模拟所得断裂参量、管道变形与试验结果一致性较好。

环境气压降低对挑射流水舌挑距影响的试验研究

水舌挑距是泄洪消能最基本参数之一,消能形态、冲击区域、冲坑深度、水流衔接均与其密切相关。为研究高海拔地区气压降低对挑射流特性的影响,采用减压模型试验的方法研究了环境气压对水舌挑距的影响程度。结果表明,气压与水舌挑距呈良好的线性关系,气压越低,因空气阻力越小,水舌挑距越远;气压每下降15kPa,对水舌内缘与外缘的最大影响程度分别为1.67%、1.48%;低气压环境下水舌空中扩散与掺气减弱,水舌厚度变薄,水流呈集中趋势。基于气压与空气阻力影响系数关系,修正规范水舌挑距计算公式,为高海拔地区挑射流设计提供参考。

苗家坝水电站左岸溢洪洞反弧段掺气减蚀试验

龙抬头式溢洪洞工程已经有不少的应用,其发生空蚀的部位一般是在反弧段下游。结合苗家坝水电站左岸溢洪洞,通过模型试验对反弧段掺气设施的位置选择和体型优化进行了研究。分析了不同运行工况时,掺气设施的掺气特性。试验结果表明,修改后的掺气设施体型的掺气效果良好,可以满足工程运行的需要。此模型试验对苗家坝水电站溢洪洞原型的掺气布置具有重要的参考价值。

基于过饱和安全压差的氦氧饱和潜水减压方案的计算方法

目的建立一种用于氦氧饱和潜水减压方案计算的数学模型。方法在Haldane理论基础上,分析组织内气泡界面上的受力平衡关系,确定过饱和安全压差控制下的每站安全停留时间,建立氦氧饱和潜水减压方案的计算方法。结果研究所得的减压方案与英国皇家海军氦氧饱和潜水减压方案相比脱饱和效率更高,与美国海军氦氧饱和潜水减压方案相比减压时间分布更合理、向更大深度延伸使用的效率更好。经60余人次饱和潜水(300 msw以深8人次)验证无减压病发生。结论该研究建立的减压数学模型具有物理意义上的确定性,在减压时间分布、大深度延伸性和整体安全性上存在优势。

溢洪道空化特性试验研究

对某一实际工程溢洪道进行了减压模型试验,观测了多个部位的垂直升坎初生空化数,表明不仅不同部位的水流空化数σ不同,而且其凸体初生空化数σi也不同,单一指标不能反映溢洪道的空化特性,σ/σi能够反映溢洪道的空化特性。

积石峡水电站中孔泄洪洞平板工作闸门槽空化特性研究

一般情况,工作闸门采用弧门,无门槽空化问题,但有的工程由于其它条件限制,而采用平板工作闸门,其门槽空化特性需要深入研究。本文结合积石峡水电站中孔泄洪洞,通过减压模型试验对平板工作闸门槽的空化特性进行了研究。利用空化噪声测量,分析了不同运行水位和不同闸门开度时,门槽体型的空化特性。试验结果表明,该工作闸门槽体型的空化特性良好,可以满足工程运行的需要。