水流作用下混凝土表面剪切力及其冲磨特性的试验研究

为了获得水流作用下混凝土表面剪切力和抗冲磨强度的变化规律,以水泥砂浆替代混凝土,设计制备环形试件作为研究对象,将一部分试件浸入1 mol/L的氯化铵溶液浸泡,以得到表层具有不同溶蚀程度的环形试件,再利用自主设计的水流冲刷试验装置,开展试件在不同条件下的水流冲刷试验,分析水流流速、含砂率和溶蚀程度等参数对试件表面剪切力的影响以及试件抗冲磨强度的变化。结果表明:水泥砂浆试件表面剪切力随流速和含砂率的增大而增大,且与流速的1.70次方成正比;溶蚀后试件的表面剪切力比未溶蚀试件有明显增加,随着溶蚀程度的提高,试件表面剪切力也有一定增加;试件抗冲磨强度随着溶蚀程度和冲刷流速的增大而降低。

不同水流作用对单向拉伸编织布覆砂系统渗透性能的影响

为探究不同向水流作用对单向拉伸编织布覆砂系统渗透性能的影响,将单向拉伸作用下不同厚度的土工织物与非连续级配土组成反滤系统,使用自主研制的能提供不同向水流作用的渗透试验装置进行渗透试验,并对两种水流作用下单向拉伸覆砂编织布的梯度比、流速及漏砂量的变化进行分析。试验结果表明:在单向水流作用下,土工织物单向拉伸会使土工织物覆砂系统的透水性能和防淤堵性能增强,保土性能减弱;在往复水流作用下则会使透水性能和防淤堵性能减弱,保土性能增强。

山区乡村房屋模型水流作用试验

通过山区乡村房屋模型在水流槽中进行模拟山洪水流作用的试验,研究山区洪水对村镇房屋的作用,了解不同地形地貌条件下,不同墙体开洞率的山区乡村房屋在山洪作用下的作用机理和作用特性.根据试验结果得出各片墙体所受水流力的分布规律为水平方向中间大两头小,竖直方向随高度的增加而减小,模型沿水流方向所受总合力随着开洞率的增大而逐渐减小,依据此规律,山区乡村房屋在设计和建造时应考虑满足适当的开洞率,以降低所受到的水流作用力.

管袋堤坝在水流作用下的稳定性模型试验

通过水流作用下管袋堤坝的稳定性模型试验,对边坡坡比、坝高对管袋堤坝稳定性的影响进行了研究.试验结果表明:随着边坡坡比的增大,其所对应的临界作用流速、临界坝顶水深及临界垂线平均流速均有增大的趋势;随着堤体坝高的增加,其所对应的临界作用流速、临界坝顶水深及临界垂线平均流速均有减小的趋势.在试验结果的基础上分析了水流作用下管袋堤坝的稳定公式.分析结果表明:随着边坡坡比的增大,管袋堤坝的稳定性有所提高;管袋堤坝坝高的增加却导致了其过水稳定性的降低.

波浪水流作用下疏浚抛泥损失的水槽实验

为了了解在恶劣海况下疏浚弃土的输移规律.在波流水槽中进行了单纯水流和波流联合作用下抛泥损失的模拟实验.实验表明,波流联合作用下抛泥损失率随波高加大的增长比单纯水流作用下损失率随水流速度加大的增长要明显.利用实验资料,估计了悬沙和底沙输沙造成抛泥损失率的分配和抛泥区底沙输移速度,并讨论了以波流场的挟沙能力作为参数分析抛泥损失率与流场动力特性关系的可行性,比较了窦国仁、刘家驹和曹祖德3种波流场的挟沙能力表达式用于这一分析的结果.

水流作用下的悬沙垂向扩散系数

利用华东师范大学河口海岸学国家重点实验室的波-流-泥沙变坡水槽,进行系列二维均匀流平衡输沙情况下悬沙扩散特性研究实验。根据实验数据,计算不同水流情况下的悬沙浓度垂向分布,确定悬沙垂向扩散系数及它的垂向分布。所得结果表明悬沙垂向扩散系数与水流扩散系数成正比,其比例系数正比例于摩阻流速;悬沙扩散系数的垂向分布可用抛物线来描述。

水流作用下双体组合式网箱水动力特性研究

运用刚体运动学原理与集中质量方法,建立双体组合式网箱浮架、网衣、锚绳及浮子的受力运动方程数学模型,利用物理模型试验对数学模型进行了验证,结果表明,本数学模型具有较好的可靠性和准确性。运用数字模型,计算了在不同流速条件下,双体组合式网箱锚绳受力、浮架运动及网衣变形。

基于水流作用机制的人工鱼群算法

针对人工鱼群算法(AFSA)在函数优化问题中易陷入局部极值和求解精度较低的缺点,提出了一种在基本人工鱼群算法中引入水流作用机制的改进方案。通过水流作用机制中的持续性水流和周期性水流对鱼群施加的有益影响来改进原有算法。持续性水流影响鱼群的体力变化从而控制视野和步长参数的自适应调整以提高求解精度;周期性水流冲击鱼群并改变部分鱼的位置,从而保持鱼群的种群多样性以利于全局收敛。仿真实验结果表明:本文的改进算法具有更高的求解精度和更好的全局搜索性能,并验证了算法的有效性。

国内外规范关于水流作用下护底块石稳定质量计算方法对比

关于水流作用下护底块石的稳定质量计算,国内外均开展了大量研究,并总结提出多种计算理论,各国规范也给出不同的计算方法。因研究条件和背景有所不同,采用各种计算方法往往得到不同的计算结果,给设计人员带来较多不便。针对上述问题,梳理国内外常用规范中给出的计算方法,并结合工程案例进行对比分析,总结不同方法之间的差异以及适用条件。结果表明,水深是影响护底块石质量的敏感因素,计算方法选取时应重点考虑该因素;美国规范考虑的影响因素较为全面,具有较好的适用性;但在强紊动的水流条件下,建议对照国际通用手册中的Pilarczyk法和Escarameia&May法综合评估确定块石质量。

如何正确解释静电场对水流作用的实验

本文用实验论证了静电场对水流作用时的实验现象，并作出了我们的解释．而且对《费曼物理学》第二卷中有关本实验现象所作解释的不妥之处提出了看法．

水流作用下圆柱形网箱阻力的数值计算

通过对浙江省嵊泗县鳗局岛圆柱形网箱所受流速的海上实测,在ET,EN不变的情况下,导出在水流作用下,圆柱形网箱网衣水阻力公式:F=∫π∫0H012ρλR(0.83cos2θ+0.27)(0.9701e-0.2007h)2dθdh+∫2π∫πH012ρλR(0.83cos2θ+0.27)(0.9701e-0.2007h)212+120.9-0.25cos2樤θ２dθdh并在da=125,ET=0.65,EN=0.76,R=8m,H=8m的条件下,计算结果与模型试验结果比较结果,显示网箱网衣阻力占总阻力的85.5%。

水流作用下河底油气管道悬空处仿生草防护影响因素分析

为探讨仿生草的高度和铺设密度对水流流速的影响,采用PIV测试技术测量水流作用下仿生草段后的流场,分析不同流速条件下仿生草的倒伏情况及不同排列密度和不同高度仿生草对仿生草段后水流流速的影响。结果表明,随着来流流速的增加,仿生草的倒伏高度降低,在高流速下,仿生草也能有效保护床层,且仿生草的高度和排列密度对仿生草段后水流流速影响较大,适当提高仿生草的高度和排列密度可获得理想的防护效果。研究成果可为工程实践提供参考。

直桩在水流作用下的动力计算及防止诱发共振的措施

由流诱发桩式结构物振动而导致破坏 ,国内研究较少 ,而国外已有较成熟的研究成果。文章主要介绍这些成果 ,并在此基础上推导了多桩结构 (如柔性靠船墩 )动力计算公式 ,并提出了防止流诱发共振的措施 ,可推广到类似结构的设计计算及规范编制中。

叶轮式增氧机对水流作用的试验

池塘底部形成坑的现象，有人认为是因增氧机搅动水体形成漩涡、从而旋出的坑，但也有人认为增氧机没有那么大的力量。本试验通过观察叶轮式增氧机的增氧过程和对水流的作用，以及增氧时鱼虾活动分布情况，分析池塘底部坑的形成原因。

水流作用下多孔透水混凝土抗压性能研究

为了研究水流作用对多孔透水混凝土抗压强度的影响程度,方便多孔混凝土更好的应用于工程,利用粗骨料制成多孔透水混凝土标准尺寸试件,在混凝土标准养护箱养护完成后,每天对试件进行洒水和试件浸泡处理模拟实际应用中的水流作用,形成对照组,每隔7天对试件的抗压强度进行测定,并观察试件的破坏情况,得到相应的强度折线图。结果表明:水流会影响多孔混凝土的抗压强度,试验得到的抗压强度折线图与线性图表明水流作用会导致抗压强度有所增加;多孔透水混凝土由于骨料较粗可能会出现外部粗骨料脱落和较大裂缝两种导致承载能力丧失的破坏方式。

水流作用下脚手架搭设稳定性分析及验算

本文介绍了水流作用下对于脚手架搭设的相关要求,采取的设计方案以及对脚手架搭设进行的稳定性分析与验算,该项目的实施既经济又安全,对于南水北调工程具有推广意义。

基于阻力规律视角的水流能态区辨识

高、低水流能态区形成条件不同,其识别对于预测动床阻力具有重要意义。基于量纲一阻力方程推导了一个新的高、低水流能态区判别函数,包含悬浮数和水流作用数2个量纲一参数,提出了能态转变角和能态转移路径的概念,从流动阻力角度重新审视了水流能态区分问题。通过国内外4176组水槽和野外实测数据对该函数进行率定,确定了高、低能态区的临界方程。研究结果表明:该方法低能态区预测精度约为91%,高能态区约为85%,综合精度约为89%;在细沙河流中,随着水温的降低,更易发生水流低能态向高能态的转变。本文建立的判别函数不仅可高精度识别水流能态区,还可分析水温对能态区过渡的影响。

钱塘江河口水流-河床相互作用及对盐水入侵的影响

通过长系列实测水文、地形资料分析,钱塘江河口上段河床具有大冲大淤和洪冲潮淤的演变特性,影响河口上段的潮汐强弱,进而影响盐水入侵。若年内丰水期径流量大,则河床出现"大冲",河床容积增大,潮汐增强,导致秋季强潮期盐水入侵加剧;反之,若年内丰水期径流量小,河床容积较小,导致秋季强潮期盐水入侵减弱。结果表明,钱塘江径流对盐水入侵存在直接和间接影响:直接影响是盐水入侵与径流量成反比;间接影响是通过径流冲刷河床,引起潮汐增大,间接导致盐水入侵加剧,这是钱塘江河口大冲大淤以及对潮汐巨大反作用的特性造成的。