SB-YZCP人工降雨模拟装置特性及应用研究

ＳＢ－ＹＺＣＰ人工降雨模拟装置经５年研制、３年应用、３万个数据率定，计算确定了该装置特性的关系式：（１）喷射中心（Ｌ）～喷孔直径（Ｄ）～工作压强（Ｐ）的关系式；（２）降雨均匀系数（Ｋ）～Ｄ～面积（Ｓ）的关系式；（３）平均降雨强度（Ｉ）～Ｓ的关系式；Ｉ～Ｄ～Ｐ的关系式；（４）平均雨滴动能（Ｅ）～Ｄ～Ｐ的关系式；（５）雨滴中数直径（Ｄ５０）～Ｄ～Ｐ的关系式；（６）Ｅ～Ｄ的关系式。经模拟不同雨型、不同植被的水保效益试验，检验了机械性能、降雨特征及模拟效果。经检定认为：该装置性能稳定，观测数据精确可靠，自控部分运行灵敏、降雨特性与天然降雨特性别无它样，是我国目前较先进的野外移动降雨装置。

SB-YZCP人工降雨模拟装置特性分析

ＳＢ－ＹＺＣＰ人工降雨模拟装置经５年研制、３年应用、３万个数据率定，计算确定了该装置特性的关系式。经鉴定认为，该装置性能稳定，观测数据精确可靠，自控部分运行灵敏，降雨特性与天然降雨特性基本一致，是我国目前较先进的野外移动式降雨模拟装置。

野外大型活动式人工模拟降雨装置研究初报

野外大型活动式人工模拟降雨装置,由喷头、支架、供水系统三个主要部分组成,具有适应性强、结构简单、操作方便的特点,可以单喷、对喷、多机组合喷,能够适应坡长的变化和大面积的试验需要。当碎流板交角为162.5度,多机组合纵距为5m、横距为9m,工作压力变化范围为0.2～0.8kg/cm^2时,降雨的均匀性可以达到天然降雨均匀性的87％,雨滴中数滴径可达到天然降雨中数滴径的90％。该装置能模拟26种以上的雨强和任何类型的降雨过程,本文比较系统地介绍了装置的构造、使用条件、降雨特性和有关的技术参数。

黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室土壤侵蚀模拟实验大厅降雨装置

黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室土壤侵蚀模拟实验大厅自 1 992年竣工以来运转正常 ,在降雨面积之大、降雨强度调节范围之宽、降雨特性与天然降雨之接近程度、以及自动化控制程度等方面 ,目前均为全国之最。在土壤侵蚀实验研究中发挥了重要作用。在论述土壤侵蚀模拟实验重要意义的基础上 ,简要介绍了有关模拟降雨装置 (包括降雨喷头、供水管网等 )的设计依据、选型和布设安装等情况 ,并介绍了模拟降雨的基本特征。

可视化重力置换室内模拟装置的研制与应用

在石油钻井过程中,由于钻井液和原油之间存在密度差,当钻遇大的溶洞或裂缝时,经常会发生重力置换现象,具体表现为大量钻井液漏失的同时伴随着原油产出,目前石油行业对这种现象缺乏统一认识和试验基础。为此,研制了一套可视化的重力置换室内模拟装置。该装置具有裂缝宽度可调、压力自动测量以及试验现象可视化的特点,可以完成钻井液在循环和不循环、地层条件为定压边界和定容边界、不同钻井液和原油密度、黏度等多种工况条件下重力置换试验以及数据采集工作。在针对伊朗雅达油田沥青质稠油重力置换试验过程中,裂缝中形成了稳定的油水分界面,可清晰地观察到重力置换现象的发生,同时能精确测量置换量、裂缝宽度、黏度、密度和压力等数据。这套试验装置的研制成功为重力置换现象的定量化分析和理论研究提供了有效的试验条件。

室内模拟遥感实验装置的微机监控

遥感技术是全球性的课题，在全世界范围获得了迅速的发展和应用。遥感的基础研究和应用研究是以地物波谱数据为依据的。

室内氢气泄漏扩散的数值模拟

氢能是有发展前景的新型能源之一,氢气的安全储存是氢能应用必须解决的问题。本文建立了基于大容量金属储氢装置的室内氢气泄漏扩散模型,利用计算流体力学软件FLUENT,对室内储氢罐的泄漏扩散过程进行数值模拟,得到了氢气泄漏扩散的速度分布、浓度分布。分析数值模拟结果,得出在该模拟条件下,氢气泄漏时的流动状态为射流湍流;泄漏后上浮扩散,空间密闭时积累于室顶;通风条件下大部分区域的氢气浓度仍然高于安全限值。通过数值模拟,总结出氢气在室内环境下的泄漏扩散规律,可为氢气泄漏事故的处理消防安全设置提供依据。

无固相压井液的室内模拟回收实验

利用自行设计的压井液回收模拟装置对不同密度的压井液进行了室内回收模拟实验。模拟实验结果表明,当用压井液替换井内流体时,位于压井液下部的未置换流体可与上部的压井液进行置换,因此在设计压井液密度时,应根据井内流体的体积与密度计算出入井压井液密度的附加值。对同一密度的压井液,增加排量可以提高压井液的回收率,但提高幅度不大;压井液密度越高,回收同密度压井液的体积越小,回收率越低;位于内管下部的压井液通过正常途径无法回收利用。

射孔-防砂联作防砂效果室内模拟与测试

通过测试,岩心靶防砂填充层的孔隙度达39.15%、油测渗透率为46.55μm2,说明防砂填充层的渗透性很好,能够满足油井高产要求。采用地面模拟装置、选择不同粒径的砂样进行防砂实验得出,140-200m砂样最大出砂浓度为0.07278%,更细的砂粒不出砂。此结果表明,对大粒径的防砂效果好。

加剂原油过泵剪切的室内模拟实验

利用室内模拟泵剪切装置对马岭加剂原油进行了过泵温度下的三组模拟实验 ,提出了兼顾现场关键点与流变关键点的室内模拟泵剪切的实验方案 ,得到了与现场一致的结果。从流变学角度研究了模拟泵剪切实验结果 ,得出了有意义的结论。同时还进行了一组模拟泵与高速搅拌器模拟泵剪切的对比实验 ,认为栅形搅拌叶不能用来模拟泵剪切 。

土质滑坡灾变室内模拟试验研究

历史统计资料表明,绝大多数类型的滑坡灾害发生与降雨有关。为了对降雨诱发土质滑坡失稳机理有更深入的了解,进行了人工降雨作用下的红壤土坡的室内模型试验研究。实验过程中,通过人工降雨模拟系统模拟极端降雨条件下的各种降雨工况,如持续性强降雨、强降雨后持续干旱等降雨工况。再通过埋设在土质滑坡体内的各监测设备来实时反馈土坡体内的诸如含水量变化率、土压力变化值、非饱和吸力变化值等参数,然后依据这些参数再结合相关的土力学理论来探讨降雨作用下土质滑坡的失稳机理。

微机控制轨道电路模拟装置[简称 ST—60]技术应用

1 概述1.1 研制目的在铁路信号工程中,室内联锁模拟试验是检验信号设备联锁电路是否正确(解决设计、施工有关问题的)最主要的技术手段。长期以来,模拟试验采用人工控制钮子开关轨道模拟盘,该装置存在着原始落后、可靠性差、工效低、不能重复应用于不同站场等缺陷。

牛津科学家在实验室内成功模拟恒星死亡

超新星爆发被认为是宇宙中最强大的能量释放之一,但来自牛津大学的科学家已经在实验室里"创造"了一次超新星爆发。

坡面水分和养分渗透模拟研究

利用室内人工降雨模拟装置,通过坡面小区试验,初步分析了黄绵土坡面上水分和养分的渗透规律。结果表明:由坡顶到坡脚,水分入渗深度和入渗量均增加,即坡脚水分含量高于坡顶;不同的养分其渗透能力有所差别,很容易在某一层富集,硝态氮入渗快、数量多,速效钾入渗慢、数量少;硝态氮迁移受水分运动影响明显,而速效钾受水分运动影响较小。

降雨作用下滑坡转化泥石流分析研究

对降雨入渗条件下诱发北川县魏家沟泥石流起动的影响因素进行研究。在室内人工降雨试验模拟泥石流起动的基础上,得到魏家沟泥石流起动的临界雨强,并利用FLAC软件建立降雨在坡体中入渗分析的数值模拟模型,分析坡度、雨强、土性参数以及土体饱和度对坡体失稳的影响,坡体在降雨情况下塑性区的出现与延展及坡面拉应力区的发展情况。研究结果表明:降雨入渗后孔隙水压力的升高主要在坡脚附近,即距坡脚1/5的坡高范围内。坡脚处孔隙水压力最大,沿着坡面往上逐渐减小,且坡面较大水平位移也主要集中在1/5坡高范围内。因此,降雨入渗诱发泥石流的起动最先可能出现在坡脚附近,并随着坡度增加、雨强增大、土体饱和度增大,坡体稳定性降低至失稳,促进泥石流的起动。

城市地下空间复合净化装置设计方法探讨

城市地下空间通风空调系统设计应兼顾热舒适性及空气质量。为有效去除地下空间的污染物,提出了城市地下空间各组分污染物的净化效率确定方法,以采用一次回风全空气系统的某地下商场为例,给出了所需复合净化装置的净化效率的计算步骤,总结出复合净化装置的一次净化效率的确定原则;探讨了复合净化装置的设计原则,研发了适用于地下空间的复合净化装置样机,并检测了其净化性能。在此基础上,对样机作为地下商场回风段净化装置的净化效果进行了模拟分析,结果表明,复合净化装置能较好地保障地下空间工作区的空气品质。

ZM-2钻井液密度调节混合装置的研制与应用

深水海底常常潜伏着高压浅层(气、水)流,在没有安装防喷器的情况下钻遇浅层流风险很大。此时,常规的借助井口装置产生回压来平衡地层压力的压井方法就不再适用了。在分析国内外多相混合系统结构特点的基础上,根据动态压井原理研发了具有自主知识产权的ZM-2钻井液密度调节混合装置,主要由节流阀、高精度电磁流量计、混合器、哑铃状喷嘴及连接管路等组成,由安装在混合器上的3个入口分别提供重浆、海水及添加剂,采用对冲射流方式来实现不同密度流体的快速均匀混合。室内试验测量获得了节流阀开度与注入流量的关系,确立了压井液密度与重浆流量的线性关系。在南海八号钻井船上进行的现场试验结果表明:所研制的ZM-2钻井液密度调节混合装置整体运行稳定、混合效果良好,在流出混合器混合腔后约0.3m的距离,混合组分密度差可以控制在0.05g/cm3以内,精度较高,可满足动态法压井作业施工的要求。

办公室局部全新风空调方式可行性分析与数值模拟

办公室内局部区域的全新风空调送风可以根本改善呼吸区域的空气品质,本文从送风系统、气流组织、能量消耗三方面阐述全新风个体送风的可行性,对个体送风末端装置的送风流场进行计算机数值模拟和预测,为经历了抗击“非典”之后的办公室空调系统提供参考数据和调整方案。

一种管道式油滴聚并装置的性能研究

为了探讨管道式油滴聚并装置的性能特征,采用室内试验和计算流体力学方法,对装置内的流型变化特性进行了研究。试验研究中,为了获得管道式油滴聚并装置的最优油滴聚并方式,加工了3种聚结板结构。研究结果表明:当入口混合流速低于0.5 m/s时,能够实现流型的转换;当入口混合流速高于0.5 m/s时,分散相油滴经过管道式油滴聚并装置后能够增大。通过对不同聚结板结构参数、操作参数和物性参数的研究发现:在高入口流速下,平板式聚结板的聚并效果最优;当入口流速增大至将近3 m/s时,管道式油滴聚并装置内的油滴仍然有增大的效果;当聚结板的间距为20 mm时,油滴聚并效果最优;当聚结板的长度在1 m左右时,油滴聚并效果最优。管道式油滴聚并装置具有将小油滴聚并成大油滴的功能,可配套油水分离器使用从而提高分离器的分离性能。