流速剖面测量中的发射波形设计

在水体剖面的流速测量过程中,深度分辨率和速度分辨率是重要的性能指标。为了满足日益提高的测量分辨率要求,文章从模糊度函数出发,设计组合波形作为流速剖面测量的发射信号,并根据其测速原理提出相应的信号处理方法,最后通过数值仿真验证该方法的有效性。理论分析和仿真结果表明:与脉宽相同的单频发射信号相比,组合波形具有更好的深度分辨率;与其中的子波形相比,组合波形在具有相同深度分辨率的前提下,获得了更好的速度分辨率和输出信噪比。

超高频雷达海洋表面流的探测结果与分析

近岸海域地形、海流复杂,而超高频雷达系统具有较高距离分辨率、小发射功率的特点,波长介于高频电磁波和微波之间,能同时提取海浪毛细波与重力波信息,与波浪作用比较敏感,能实现近海海洋动力参数的精细测量.不同于高频雷达回波谱,超高频雷达回波中一阶峰、二阶峰展宽严重并混叠在一起,难以划分一阶峰区域,因此,文中系统设计采用数字波束形成进行流速方位提取.雷达反演的流速结果与浮标数据的相关系数为0.88,但是均方根误差很大.通过分析,得出海洋表面流速不仅受到潮汐效应、地球自转的影响,当地风速在很大程度上也会影响表面流速的结论.

圆柱容器内流经环形填充层流动的研究

本文对圆柱容器内流经环形填充层的流动进行了分析,导得了基本运动方程,并进行了实验研究。计算结果与实验结果符合得比较好。研究表明,结构型式、中心通道与环形通道面积比、填充层自身的阻力系数以及圆柱容器的长径比,对于流经填充层的径向流速沿轴向的分布都有影响。

导叶长度对管道车运移时环状缝隙流场的影响

为探究不同导叶长度对管道车动边界环状缝隙流场和管道车运移速度的影响,通过模型试验对导叶长度为0,35 mm,75 mm,112.5 mm和150 mm的管道车运移时环状缝隙流场和管道车运移速度进行了研究。试验结果表明,添加导叶使得管道车的运移速度和环状缝隙流流速均发生改变,随着导叶长度的增加管道车运移速度逐渐增大,而环状缝隙流速则随着导叶长度的增大而减小,当导叶长度为150 mm时管道车速达到最大。不同导叶长度下,环状缝隙内轴向、径向分布趋势大致相同,即沿管道车壁面向管壁面呈先增大后减小的二次抛物线形式分布,只是轴向、径向速度的最大值出现位置不同;而环状缝隙内周向流速沿管道车壁面向管壁面呈逐渐减小的变化趋势。该研究进一步丰富了缝隙流理论,为管道车导叶选取和结构优化设计提供了理论基础。

北京某挡土墙坍塌原因初探

北京市海淀区某挡土墙发生坍塌,为查明造成挡土墙坍塌的原因,从坡顶道路径流的角度,对北京某挡土墙上部道路路面径流进行了分析。通过现场踏勘收集挡土墙周边环境资料和气象资料后,采用Ansys-Fluent流体有限元软件中的k-e湍流模型进行建模,对边坡顶部道路路面雨水径流进行了数值模拟分析。通过有限元计算得出坡顶道路积水总流速云图、径向流速云图和边界流速矢量图,发现坡顶道路路面径流大部分都经该段挡土墙溢出,而不是从道路南部出口边界排出,造成了挡土墙含水量迅速增加和地下水沿挡土墙坡面形成顺坡渗流,这两项因素导致了边坡土体水位上升、土体抗剪强度明显降低、挡土墙后水土压力急剧升高,最终造成挡土墙稳定性不满足要求而坍塌。

沸石交换柱内流体流动特性模拟

借助计算机软件模拟技术对流体在沸石交换柱内的流动特性进行研究,考察不同因素对流速径向分布的影响.多孔介质在沸石交换柱内的随机排列使得近壁处出现壁效应从而引起流速径向分布的变化.随着海水进口流速的增大,交换柱内的流体径向流速分布越宽,近壁处流速分布曲线震荡幅度越大,在无滑动柱壁上,流速会突然降为0.颗粒直径越大,床层空隙率最小值出现的位置距离壁面越远,颗粒在近壁处的排列越混乱,流速的波动距离越小,波动幅度随粒径的增大而增大.以Cl-离子为示踪剂对沸石交换柱内的流体流动的相关实验结果表明,模拟结果与实验结果基本一致.

数字化高频地波雷达海态信息提取试验研究

利用数字化高频地波雷达系统,通过对盐城滨海海域的雷达回波数据进行分析,并将得到的海态结果与浮标实测的数据进行了比对,结果表明数字化高频地波雷达系统可以高精度地提取海流信息,同时也可以有效地提取高海况下的风速风向和浪高信息。

超高频雷达基于河流回波的通道校准算法

针对河流探测的超高频雷达系统,提出了一种利用河流回波信号校准阵列通道的算法.单站超高频雷达垂直于河道方向的径向流速为0m/s,其回波信号对应多普勒谱图的布拉格频点处,利用该频点可以对通道进行校准.这里研究了利用布拉格频率处的回波谱对超高频雷达系统进行通道校准的方法,实测数据处理结果表明,该方法对空间谱估计性能的改善十分明显,大幅提高了信号到达角估计的准确性.