高压水炮系统水箱与连接件静态特性分析

消防直升机因其高机动性、大载质量和长航时等优点而被广泛应用于扑灭森林、超高层建筑和危化品场所等火灾。为防止结构问题引发安全事故,需要对其外挂水炮系统结构进行静力学分析,确保设计的外挂水箱结构强度和刚度符合适航标准。首先,使用SolidWorks软件建立了消防直升机外挂水箱和连接件的三维模型,并进行了适当的简化。然后,通过有限元分析软件对水箱及各连接件进行了静力学分析。仿真结果表明,所设计的高压水炮系统的水箱及连接件结构具有良好的静态特性,能够满足适航要求,并能保证系统的正常运行和性能表现。

西津二线船闸输水系统水力特性原型观测

输水系统是船闸的重要组成部分之一,西津二线船闸是西江航运干线中的重要通航枢纽,为确保西津二线船闸能够安全高效运行,试通航前,通过在闸室、阀门井、检修门井、上(下)闸首人字门前后和上游引航道等部位布置水位计,各输水阀门及人字门有杆腔、无杆腔布设油压传感器,对船闸输水系统水力特性、阀门启闭特性及人字门启闭特性进行综合监测、调试与分析,提出合理的运行方式。结果表明:在推荐的运行方式下,惯性超高(降)基本控制在0.10 m之内,大幅改善人字门及活塞杆受力条件,保障船闸的安全运行和高效通航。

黄河流域长孝岩溶水系统水文地质特征及蓄水模式分析

基于在黄河流域长孝岩溶水系统开展的1∶5万水文地质调查工作,系统总结了该水文地质单元的边界条件、含水岩组分布及富水性空间分布特征,分析了区内地下水补给、径流、排泄条件与地下水动态变化特征,探讨了黄河长孝单元与周边地下水的相互作用。黄河向北侧补给孔隙水,向南侧补给孔隙水及岩溶水,其中对孔隙水侧渗补给带范围至王营村—庞道口—太平庄—姚河门村一带,对岩溶水补给主要发生在望口山村至柳河圈村一带、孝里镇胜利村附近。圈定了以朱砂洞组为含水岩组的双泉镇段店村裂隙岩溶水富水地段、以三山子组马家沟群为含水岩组的归德孝里马集裂隙岩溶水富水地段,分析其富水机理,总结了层间岩溶断层阻水型及单斜断裂型两种基岩蓄水构造模式,可为该区域找水定井提供参考。

热电厂循环水系统水处理技术分析

文章旨在探讨热电厂循环水系统的水处理技术。通过对循环水系统中水质的分析和评估,发现循环水中存在着各种污染物,如悬浮物、溶解物和微生物等。针对这些污染物,提出了一系列水处理技术,包括物理处理、化学处理和生物处理等。通过实验和模拟,验证了这些技术的有效性和可行性。研究结果表明,合理选择和应用水处理技术能够有效提高循环水系统的水质,减少设备的损坏和维护成本。这些研究成果对于热电厂循环水系统的运行和管理具有重要的指导意义。

山区省水船闸输水系统水力学研究

与运河省水船闸不同,山区航电枢纽省水船闸具有通航水位变幅大、两岸地形复杂等特点,在省水池布置、水位分级和船闸运行方式等方面均面临一些难题。针对山区通航建筑物与枢纽分开布置的工程,研究省水船闸布置方法,充分利用地形条件将高、低省水池分别设置在船闸两侧。针对上游通航水位变幅大的特点,确定船闸采用省水和非省水两种运行方式,两种方式的上游临界水位为214.0 m。在此条件下,计算分析船闸水位分级,确定省水池高程,提出省水船闸输水系统布置。通过物理模型试验,得到省水船闸不同运行方式下的输水水力特征指标、输水廊道压力及闸室船舶停泊条件,并给出各部位输水阀门推荐的启闭方式。结果表明,提出的省水船闸方案在水力学上是合理可行的。

大压差均压移水系统水力特性研究

均压移水系统作为船舶的重要系统,对船舶的平稳运行具有重要意义。均压移水系统长管路造成的压力损失不仅会对系统的移水能力造成影响,也可能导致气蚀现象出现。本文通过调节阀门开度产生大压差模拟实际管路压力损失,对均压移水系统在大压差工况下的水力特性进行研究并通过实验进行验证,仿真与实验结果吻合较好,并发现了均压移水系统水回路与气回路压力循环的规律。此外,通过仿真研究还发现:随着压差的增大、管路的增长、管路压力损失的增大,系统移水能力与泵入口处最小压力会相应降低,可能出现气蚀现象;增大系统初始均压压力会增大泵入口处最小压力,有效抑制气蚀现象的出现。

陆地生态系统水—碳耦合循环与过程管理研究

陆地生态系统的水循环与碳循环是地球表层系统物质循环与能量交换的核心,也是最基本的耦合的两个生态学过程。区域或全球尺度生态系统的水管理与碳管理是全球变化科学与可持续发展研究的两大主题,是人类维持全球生态系统的物质与能量循环、自然资源循环再生的重要生态学途径。我们在综合评述现代应用生态学研究的发展趋势,陆地生态系统水和碳循环与生态系统管理关系的基础上,提出了陆地生态系统水循环与碳循环过程管理的内容与思路,阐述了生态系统水和碳耦合循环机制与模拟综合研究的新设想。

某枢纽省水船闸输水系统水力学模型试验

某枢纽船闸所处航道沿线水资源匮乏,且船闸一次输水过程耗水量大,船闸需带省水功能。根据船闸最大工作水头及闸址地形条件,提出采用带1个省水池的短廊道集中输水系统布置方案。为解决省水船闸设计中的输水系统布置的水力学关键技术难题,通过采用130物理模型,对船闸非省水运行和省水运行时的输水系统水力特性、船舶(队)停泊条件进行了试验研究。结果表明:采用的输水系统布置合理可行,各项输水水力指标满足规范和设计要求。

犍为船闸335m库水位输水系统水力特性原型调试研究

输水系统是船闸的重要组成部分之一,为避免船闸水力学中模型缩尺效应的影响并保证犍为船闸在335 m库水位的安全运行,对其输水系统水力特性进行原型观测与调试。通过在船闸闸室、各阀门井(检修阀门井)、上(下)闸首人字门前后、上下游引航道等部位布置19个水位计测点,得出输水系统充泄水工况下的水力特性。结果表明:充水阀门以推荐tv=4 min启闭时,闸室内出现明显的超灌(泄)现象,双边充(泄)水惯性超高(降)分别为0.40、0.10 m,对船闸人字门及过闸船舶安全产生不利影响。通过对闸、阀门运行方式的优化,有效缓解了闸室超灌(泄)现象,双边充(泄)水惯性超高(降)分别降至0.15、0.10 m以下。提出适应335 m库水位的船闸运行方式,为船闸的安全运行和船舶高效通航提供保障。

某抽水蓄能电站输水系统水力过渡过程敏感性分析及参数优化

对某抽水蓄能电站开展了引水、尾水调压室布置方案的水力过渡过程计算进行分析,通过论证取消了尾水调压室,并研究了取消尾水调压室后的大波动、水力干扰及小波动过渡过程计算结果,并通过敏感性分析得出了水道糙率、调压室阻抗孔尺寸对本电站过渡过程主要控制性参数的影响规律,为工程布置推荐方案的最终确定提供了依据。

鱼—菜共生循环水养殖系统水质指标及微生物群落多样性特征

利用高通量测序技术和生物信息学分析手段,测定了3套不同养殖规模大口黑鲈及美洲鲥鱼鱼—菜共生循环水养殖系统中养殖池、生物滤池、蔬菜水耕区的水质指标、水体微生物菌群的组成。结果显示:T系统水体的总氮和亚硝酸盐氮含量显著高于F系统和S系统的;T系统内部生物滤池水体的氨氮含量显著高于养殖池的;3套系统水体的优势菌门均为拟杆菌门(Bacteroidota),其次是变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota);T系统水体的微生物群落多样性显著低于F系统和S系统的,其中拟杆菌门、黄杆菌属(Flavobacterium)细菌种群的相对丰度均显著高于F系统和S系统的;3套系统在3个单元的优势菌属均为黄杆菌属;unclassified_f_Rhodobacteraceae、unclassified_f_Comamonadaceae、氟维尼菌属(Fluviicola)、新鞘脂菌属(Novosphingobium)、Limnohabitans为3套系统各单元共有的优势菌属。

北京大兴国际机场航站楼空调水系统水力平衡调适与节能验证

对北京大兴国际机场航站楼核心区空调水系统进行了水力平衡调适,对比了调适前后各机房回水温度一致性和典型区域的温差,通过工程实例阐述了经过水力平衡调适后的空调水系统可以表现出更好的运行性能;对比了2021、2022年核心区制冷季水系统平衡调适前后的空调系统能耗,发现调适后的系统能耗降低约24.9%。综合考虑室外温度、客流量及机组运行情况等参数对空调系统能耗的影响,比较了8月核心区空调系统能耗,结果表明,2022年8月核心区空调系统节能率约为14.4%,其中末端设备节能率约为13.3%,水泵节能率约为20.3%。

异程风机盘管系统水力服务半径研究

从异程风机盘管末端水系统实际设计需求出发,选取水力不平衡率作为衡量参数,以不平衡率不超过15%为控制目标,对异程风机盘管系统的水力服务半径进行了分析。在支路末端均为统一型号盘管的理想情况下,建议异程风机盘管系统的服务半径控制在25~28 m以内。分析了管径选型、盘管末端阻力、水路管件阻力等3种典型因素对服务半径影响的敏感性,并给出了典型因素的影响水平,为异程风机盘管系统的设计提供一些指导策略。通过对实际项目案例进行分析,展示了这些策略是如何影响工程实际设计的。

滇池湖泊生态系统水动力学模拟

针对滇池富营养化状况,依据滇池生态环境建设规划,在以前研究工作的基础上,综合考虑湿地植物、底泥、水域条件变化,根据水动力学原理建立了垂向平均的二维生态系统水动力学模型,模拟了滇池现有水体、拆除防浪堤水域扩展后水体和滇池湿地建成后总水体3种情况的流场和浓度场,以及入滇河道达标排放后的水质浓度场,分析了湿地植物和水域扩展对滇池流场的影响,以及水域扩展、湿地植物、入湖河流达标排放对滇池水质的影响。结果表明,水域拓展对滇池流场的影响是局部的,湿地植物对滇池流场的影响主要发生在湿地区域。水域拓展对滇池水质具有一定影响,TN、TP平均质量浓度由2.08和0.19 mg.L-1(现有水体)降至1.69和0.16 mg.L-1;人工湿地建设对滇池水体TN、TP浓度影响较大,湿地建成后平均质量浓度降至0.76和0.05 mg.L-1,基本达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准;人工湿地建设完成并且入滇池河流达标排放后,TN、TP平均质量浓度分别降至0.17和0.01 mg.L-1,水质明显改善。因此,人工湿地建设及入滇池河流的达标排放对滇池生态环境的改善具有重要作用。

城市深层隧洞输水系统水力过渡过程特性分析

【目的】研究城市深层隧洞输水系统的水力过渡过程特性。【方法】以西丽水库至南山水厂原水管工程实例为研究对象,利用Bentley hammer软件建立输水系统模型;分析启泵间隔时间对输水系统稳定性的影响,并进一步分析典型工况下管道糙率对输水系统稳定性的影响;探究增设3#竖井为调压井对输水系统稳定性的影响。【结果】当启泵间隔时间大于240 s时,2#竖井最低瞬态水位趋于稳定;管道糙率越大,启泵工况下最低瞬态水位越低,事故停泵工况下涌浪水位的超调量越大;增设3#竖井作为调压井对输水系统水锤压力极值影响不大。【结论】启泵间隔时间大于240 s时,启泵间隔时间对输水系统稳定性几乎没有影响;管道糙率越大,典型工况下系统稳定性越差;增设3#竖井作为调压井后需投入大量维护成本,且对输水系统水锤压力极值影响不大,故不建议设置为调压井。

集中空调水系统水泵合理运用的重要性

本研究结合工作实例,从水泵输送功率占机房总能耗比率,对集中空调水系统并联水泵不同分配方式选型进行了分析,并讨论并联水泵逻辑搭配使用方式提升效率的对比,以供参考。

冷冻-制冷系统水冷器 水垢影响的经济损失分析

概要地叙述了换热设备污垢对发达国家经济所造成的损失。通过有无自动清洗技术的对比试验和实际测试,结合文献统计数据,对冷冻机组水冷器污垢引起的效率损失作出评估。在此基础上根据《中国机械工业年鉴》数据,从宏观上逐项分析评估水垢造成我国冷冻机组水冷器的设备费、运行水费和运行电费三方面的损失,总计达到每年20亿元以上因此,在水冷器中大力推广自动清洗技术具有十分重要的经济意义。

复杂水环境系统水质预测模型的构建与应用研究

为提升复杂水环境系统水质预测的精度,提出基于偏最小二乘法、灰狼优化算法以及支持向量机的PLS-GWO-SVR水质预测模型。结果表明:偏最小二乘法可解决水质因子的多重共线问题,灰狼优化算法可解决向量机参数选择不确定性问题,而支持向量机则可以较好地解决水环境系统的非线性和不确定性问题;计算分析表明水库的水质因子存在多重共线性问题,确定了采用偏最小二乘法的必要性;PLS-GWO-SVR水质预测模型与PLS-SVR预测模型、SVR预测模型和BP神经网络模型相比,具有更好的泛化能力、参数寻优能力和预测精度。

新区80万吨/年吨联碱母液平衡及系统水平衡的探讨

就新区80万吨/年吨联碱母液系统水平衡及全系统水平衡的设计值与现场运行数据进行分析对比,对存在的问题提出建议,同时探讨了带式滤机系统改造、CO2分离器的改造等问题。

贵港航运枢纽二线船闸输水系统水力学试验

贵港航运枢纽位于贵港市上游6.5 km处西江郁江河段,船闸设计有效尺度280 m×34 m×5.6 m(长×宽×门槛水深),采用闸墙长廊道多支管分散输水系统形式,设计最大水头14.1 m.通过对输水系统水力特性、廊道压力、闸室和上下游进出口流态、船舶(队)系缆力的观测,提出了上闸首阀门后廊道高程、闸室三明沟消能等部位的合理布置方案,杜绝了充水过程中的门后检修门井掺气,进一步均匀闸室内横向水流分配,使得设计船(队)舶的泊稳条件更好地满足规范要求.研究表明采用闸墙长廊道多支管输水型式是可行的.