基于贝叶斯分析的干热河谷区橙子林冠层蒸腾耗水模拟

需耗水机制是进行农田/果园水分管理和调控的基础。本文聚焦蒸腾耗水机制,基于贝叶斯参数估计方法对比了不同Jarvis-Stewart模型配置对干热河谷区橙子林蒸腾耗水量的模拟效果,探索了Jarvis-Stewart模型在影响因子交互效应较强条件下蒸腾耗水模拟中的适用性。结果表明,考虑不同影响因子及其限制函数会对模拟效果产生较大影响,其中考虑土壤含水率和叶面积指数对模拟效果改善作用明显,而引入饱和水汽压差和气温则不同程度地降低模拟精度;考虑的影响因子越多,模型结构越复杂,模拟效果不一定越好;筛选出的最佳模型结构基本实现了橙子林蒸腾耗水的可靠模拟,但模拟效果仍有明显改进空间,因此,应综合考虑模型复杂程度、模拟精度及不确定性等,进一步探究适宜的模型结构。研究可为果园节水灌溉技术体系建立和水分管理优化提供科学依据,也能为耗水模型的进一步发展和完善提供理论支撑。

旋流水口对小方坯连铸结晶器流场影响的水模拟

通过在连铸水口的水力学模型内安置的旋流叶轮模拟了水口电磁搅拌的作用,使模型实验中水口出流呈螺旋状流态.用超声波Doppler测速仪定量测量结晶器模型内液流的垂直及水平速度,检验水口电磁搅拌的效果,分析有效的工艺参数.结果表明,旋流式水口有利于改善结晶器内的流场,有效降低冲击深度,增大液流向弯月面区域的回流和热流上传,使液面形成水平环流,提高了液面的活跃程度,增强钢水表面融渣的效果.

垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟

为研究铝合金低压铸造中使用垂直缝隙式浇注系统的充型过程以及立筒与立缝尺寸变化对液体充型形态的影响,设计了透明有机玻璃模型,采用水模拟试验对其进行了研究.研究表明:在充型初期和充型后期,型腔内分别形成旋转方向相反的环流,两种环流之间的转变是通过流路外移完成的;稳定充填时,液体首先沿立筒上升一段距离,然后以一定角度和一定宽度充填进型腔;随立筒截面尺寸增大和立缝变宽变薄,液体沿立筒上升的临界高度增大.

T型五流非对称连铸中间包内控流装置优化的水模拟实验

通过T型五流非对称连铸中间包水模拟实验,研究了控流装置对中间包内流体流动的影响。结果表明,结构合理的控流装置能够明显改善中间包内流体的流动特性,优化得出了中间包内控流装置的设计方案,为中间包内控流装置的设计提供了参考。

铝液充型过程水模拟计算机可视化技术

采用可视观察方法研究了铝液充型过程的二维流动状态,并与水模拟实验进行了对比分析,通过调整水粘度来保证水模拟过程与铝液充型过程的相似性。以PIV技术为基础,运用数字视频处理中的运动补偿技术,选用NCCF准则和三步搜索法对低压铸造浇注系统水模拟充型过程的内部二维流场进行了计算和分析;运用边缘检测及提取技术,选用Roberts边缘检测算子对低压铸造浇注系统水模拟充型过程的二维表面流场进行了计算和分析,实现了水模拟过程的量化分析。

四流中间包气幕挡墙水模拟研究

采用不同参数的多孔透气砖进行了25 t四流中间包的底部吹气水模拟实验,结合RTD曲线和标准差分析,研究透气砖面积(210～105 mm×56～28 mm)、4种吹气位置和吹气量(60～120 L/h)对中间包液体流动特性的影响,并与不吹气的情况进行了对比。结果表明,中间包吹气能改善液体的流动特性,均衡其在不同水口间的停留时间,并能延长峰值时间和降低死区体积。透气砖靠近挡墙,采用小气量和小面积更有利于改善现有中间包流场。

低压铸造充型过程水模拟速度场可视化技术

以物理模拟技术、图像处理技术和计算机技术为基础,采用水模拟计算机可视化技术,观察和记录液体充型过程的图像信息。运用数字视频处理中的运动补偿技术对获取的流动状态图像进行分析,对低压铸造水模拟充型过程的二维速度场进行了计算,建立了量化的流动场。实现了铸造充型过程水模拟技术的量化分析。

铝合金低压铸造充型过程水模拟技术研究

以相似理论为理论基础,对铝液的低压充型过程进行了模拟试验研究,利用气体向液面加压的同时对模具型腔进行抽真空。实验结果表明:上升的液面一直保持水平状态并沿着铅垂方向推进;当真空度为-0.02MPa、加压气压为0.02MPa时为最佳的加压工艺参数。并将模拟结果与原型的结果进行了比较,两者具有良好的一致性。

钢包弱搅拌水模拟实验研究

通过对江阴兴澄钢铁有限公司100 t钢包弱搅拌进行水模拟实验研究,比较了不同吹氩方式和不同喷吹气体流量条件下钢水混匀、夹杂物上浮和流场分布三方面的特征。结果表明:双孔喷吹比单孔喷吹效果好;在相互垂直的1/2R上采用双孔喷吹较合理;在一定的时间内周期轮流喷吹搅拌有益。

水模拟研究浸入式水口位置对薄板坯连铸结晶器流场的影响

为了研究薄板坯连铸过程中浸入式水口位置(对中、向右倾斜4°、向左偏移2 cm、向右偏移2 cm、向前偏移2 cm、向后偏移2 cm)对结晶器内流场的影响,采用1:1的结晶器模型和现场实际使用的浸入式水口进行了水模拟试验;采用PIV系统测量结晶器右半部的流速及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处涡心位置等流场特征;采用DJ800水工测量系统测量结晶器左半部液面的波动。结果表明:1)水口向右侧倾斜4°后,造成结晶器内左右流场不对称,流股对右侧的冲击点上移。2)水口左右移动后,Ⅰ处平均涡心位置变化不大,Ⅱ处平均涡心位置均下移;水口向左移后,Ⅲ处平均涡心位置下移;水口向右移后,Ⅲ处平均涡心位置变化不大;水口左右偏移后,其涡心变化范围与水口对中时相比变化不大;结晶器液面波动降低。3)水口前后偏移后,Ⅰ处平均涡心位置变化不大;Ⅱ处平均涡心位置下移;Ⅲ处平均涡心位置上移,涡心变化范围变小;结晶器左侧液面的最大波动及各点波动的差别均减小,且向后偏移时的减小幅度更大。

RH-KTB精炼中钢液溶氧过程动力学的水模拟研究

用顶吹 CO2 - Na OH溶液体系模拟了 RH- KTB顶吹氧溶氧过程。通过对碱液吸收 CO2 反应动力学的研究 ,考察了操作参数对 RH- KTB顶吹氧脱碳过程中溶氧反应的影响。结果表明 :提高气相中氧分压、增加提升氩气流量或采用低枪位喷吹都有利于加速溶氧脱碳。实验中还发现 :顶吹氧气流量对容积传质系数影响很小 。

铝合金旋转喷吹除气工艺的水模拟实验研究

基于CO2-NaOH体系来模拟实际的铝液净化工艺。首先利用初步正交水模拟试验法确定铝液旋转喷吹净化的最主要影响因素为气流量和旋转头转速;而后得到气流量、喷吹时间以及旋转头转速的二次回归方程,确定了旋转除气净化的最佳工艺参数为转速v=374r/min,气流量q=1.8L/min。

铸型型腔充填过程的准三维水模拟实验

采用高强度片光源，并在水中加入片状铝屑的方法，对含有型芯的较复杂型腔进行了充填过程的水模拟实验．通过逐片显示不同切面上自由表面在充填过程中的演变，反映了此过程中自由表面的三维变化．

铝液充型过程水模拟技术的研究

以相似理论为理论基础,采用计算机可视化技术,分别进行了铝液、水、0.215%聚丙烯酰胺水溶液的充型可视化试验,拍摄、记录了试验过程。试验结果表明:以水作为模拟介质,从宏观上反映铝液的流动状态是可行的;但在水模拟流场的计算中,要想用水模拟流场客观真实的反映铝液的流场,使其具有更好的相似性,要适当地调整水的黏度,会使计算结果更可靠。

废铝旋转喷吹除氢的水模拟试验与熔炼实验验证

为探索废铝熔体旋转喷吹除氢的优化工艺组合,从氢的来源入手,以相似原理为指导,进行旋转喷吹的水模拟试验,然后以水模拟试验结果为参考,进行废铝的熔炼除氢实验,并分析其除氢效果。结果表明:转子偏置分布实验中,氢的质量浓度从0.30 mL/100 g降至0.11 mL/100 g,效果明显优于转子中心分布实验,从而验证水模拟试验的优化工艺组合的准确性。

应用粒子图像测速技术建立铸造浇注过程水模拟充型液体自由表面速度场

采用粒子图像测速技术对平板类铸件浇注过程水模拟的充型自由表面速度场进行了测试分析。用气泡作为示踪粒子,对底注式、阶梯式和缝隙式浇注系统进行了水模拟研究,建立了底注式浇注系统液体充型过程的自由表面速度场。结果表明,所建立的自由表面速度场能定量地反映充型过程的液体自由表面状态。

RH过程中钢液流动特性的水模拟研究

针对９０ｔ多功能ＲＨ精炼装置内钢液的流动特性进行了水模拟研究．采用更为精确可靠的方法对环流量进行了测定，给出了该精炼装置的环流量计算公式：Ｑｌ＝０．０２７１Ｑ０．２６ｇＤ０．７２ｕＤ０．８４ｄ（ｔ／ｍｉｎ）．用示踪法对ＲＨ钢包内的流动状况进行了显示，验证了Ｔｓｕｊｉｎｏ的数学模拟结果，否定了ＲＨ上升管与下降管间“短路”现象的存在．

高压釜对加水模拟实验中氢产物的影响

在对有机质进行加水高温高压热解实验时 ,经常会发现气体产物中的氢气含量非常高。通过大量的实验我们发现除了通常人们所认为的有机来源之外 ,还有很大一部分为无机成因 ,即不锈钢高压釜在高温高压条件下与水反应释放的氢气。在我们的实验中 ,无论是含有机质的还是仅含无机物的 ,产物中均有较大比例的氢气 ,其中在只有去离子水的模拟实验中也产生了一定量的氢气。这就证明不锈钢的高压釜确实参与了反应。

旋转喷吹除气法的影响因素分析及其水模拟实验研究

通过水模拟实验研究了影响旋转喷吹除气法的诸因素。探讨了喷头旋转所引起的漩涡的形态及其对除气效果的不利影响,考察了阻流体的形状和位置对除气效果的影响。分析了喷孔尺寸、气流量、旋转头转速、熔池形状等参数对除气效率的影响。实验表明,喷头的结构和设计参数是影响不同的旋转喷吹设备净化效果的决定性因素,旋转喷头的设计应尽量增加其对气泡的附加紊流切应力和改善除气条件。

浇注系统水模拟试验的可行性分析

根据液态合金充型流动的特点和相似理论,分析了浇注系统水模拟试验的可行性,为浇注系统水模拟试验提供了依据。