涌潮水流作用下桩柱表面压强及受力分析

涌潮水流是一种蕴含较大能量的强非线性间断流.针对我国钱塘江河口地区范围内桥墩等桩式建筑物在涌潮水流作用下长期遭受的猛烈冲击问题,采用物理模型试验对桩柱在潮前水深上下两部分表面压强时程变化及涌潮潮头最大冲击压强出现位置进行了探讨并拟合得到最大冲击压强计算公式;采用数值模拟手段进行分离式建模,对桩柱在潮前水深上下两部分受力进行提取分析并拟合得到涌潮作用力计算公式.研究结果表明,涌潮水流与桩柱相互作用过程可分为3个阶段:在瞬时冲击期内,潮前水深以上桩柱部分在潮头猛烈冲击作用下,桩柱表面压强及受到的作用力瞬间增大至极大值,潮前水深以下部分表面压强和受到的作用力增长缓慢;衰减振荡期内,桩柱在潮前水深以上部分表面压强和受到的作用力迅速下降,潮前水深以下部分压强波动不大,受到的作用力衰减速率明显小于潮前水深以上部分;绕流作用期内,桩柱在潮前水深上下两部分表面压强和受力波动逐渐减小.桩柱在涌潮作用下表面压强及受力大小与涌潮水流参数中的潮前水深h0和落潮流速V0呈负相关,与涌潮高度H呈正相关;涌潮作用下最大冲击压强出现在0.5 H附近,拟合得到的最大冲击压强及作用力计算公式经验证后具有良好的精度,可为相关应用提供参考.

轿车车身表面压强分布的数值模拟

本文介绍了轿车车身表面压强分布的数值模拟的理论依据及相应方法。建立了轿车车身外形数学模型和表面压强分布的物理模型，通过数值模拟结果与实验结果的对比，证明了该计算模型的可行性和正确性。

双层开孔直立式消浪板结构表面压强分析

文中阐述了双层开孔消浪板消能结构表面压强分析,其结构主要包括上层开孔板和下层实心板两部分,以此来解决结构的消能问题。相对开孔(A/A0)和波陡(H/L)是影响双层开孔直立式消浪板结构消能效果的最主要的两个因素。通过物理模型试验的方法,在规则波作用下综合考虑开孔和波陡两个因素,分析消浪板表面压强分布特征。以此指导消浪板结构设计。

波浪作用下椭圆形横截面悬浮隧道管段压强特性试验

为研究悬浮隧道在波浪力作用下的波动特性,以琼州海峡跨海通道工程为背景,设计一种双向6车道悬浮隧道交通结构,开展9种不同工况下模型比尺为1∶60的水力物理模型试验,分析悬浮隧道结构在不同波浪高度、不同波浪周期下的迎浪面、背浪面和上下表面的压强变化特性。首先,根据悬浮隧道管段迎浪面、背浪面和上下表面波峰、波谷时刻的压强包络线分布规律,发现管段垂向压强差值显著大于水平向。然后,比较周期和波高变化对压强极值的影响,在相同周期下,管段表面压强极值随波高的增大而增大;在相同波高下,压强极值随周期的增大而减小。最后,在一个波浪周期内,悬浮隧道结构出现了多个局部峰值,在不同波高下,峰值次数随周期的增大而规律增加。研究表明:波高是影响结构稳定的主要因素之一,并应重点关注短周期波浪对结构的稳定影响以及结构的垂向受力变化。

热力学与时空几何

简要介绍引力场的准局域能量及表面压强的概念 ,并在此基础上 ,从热力学第一定律出发 ,加上一些合理的假设 ,推导出史瓦西度规 .这一结果支持了这样一种看法 :热力学与引力有密切的联系 。

被动电磁装甲对金属射流箍缩电磁力的计算及验证

为提高装甲防护性能,对被动电磁装甲中金属射流所受箍缩电磁力作用进行了研究。在等效电路模型基础上,给出了与箍缩电磁体积力等效的表面电磁压强理论公式,分析了等效表面电磁压强随时间振荡衰减变化的规律;通过分析平均等效表面电磁压强的临界现象,认为金属射流半径与趋肤深度的比值r槇<1时,平均等效表面电磁压强会随相对半径的减小而急剧增大。数值模拟和理论分析结果都显示:在合适参数下,平均等效表面电磁压强会在金属射流较细部位急剧增加,从而导致腊肠不稳定性。5kV被动电磁装甲试验结果显示:金属射流受箍缩电磁力影响后,在后效靶板上的穿孔直径明显比不加电情况大。上述研究进一步完善了被动电磁装甲对破甲弹的防护机理,对被动电磁装甲的应用具有一定的指导意义。

脉冲电流对金属射流箍缩电磁力的计算及验证

为深入研究被动电磁装甲的防护机理,进行了脉冲电流作用下金属射流受到的箍缩电磁力作用研究。通过频域分析方法得到了脉冲电流在金属射流中的电流密度分布,并结合反趋肤效应现象研究了射流受到的等效表面电磁压强随半径以及电流密度分布的变化规律。通过数值分析表明:脉冲放电的下降沿出现反趋肤效应时,金属射流受到的等效表面电磁压强大于相同电流时出现趋肤效应时的值。通过被动电磁装甲试验验证了脉冲电流产生的箍缩电磁力的作用效果。在注入脉冲电流的情况下,射流在后效靶板上的穿孔直径明显比不加电情况大。上述研究进一步完善了被动电磁装甲对破甲弹的防护机理,对被动电磁装甲的应用具有一定的指导意义。

利用杠杆进行浮力教学

利用杠杆进行浮力教学湖北省兴山县水月寺镇中学（４４３７０４在《浮力》教学中，我用杠杆取代弹簧秤演示浸在液体里的物体所受的浮力，取得了良好的直观效果。１演示浸在液体里的物体向上的浮力图１如图１所示，在平稳的等臂杠杆两侧等距处悬挂质量相同的同种物质。然后...

压榨模拟实验——宽区压榨毛毯-纸幅体系脱水机理的研究

基于宽区压榨过程中毛毯微观结构特性的分析,采用2套自制模拟实验装置,研究了压榨过程中毛毯微观组织的受压情况以及毛毯结构与纸幅定量对压榨脱水过程的影响,进而研究了毛毯-纸幅体系的脱水机理。结果表明,压榨过程中,毛毯-纸幅接触复合层在其微观组织上所受压力分布不均匀,进而影响压榨脱水效率;因毛毯植绒纤维传递的压力不均匀,毛毯-纸幅接触复合层中会形成压缩区域和未压缩区域,未压缩区域具有很高的渗透性能,是主要脱水通道;当水流经过的毛毯-纸幅接触复合层骨架空隙较畅通时,压榨脱水控制方式属于"压控主导型脱水",反之,属于"流控主导型脱水";在毛毯结构设计中,植绒纤维直径是提高压榨脱水效率的第一考虑要素,其次是底网结构,最后是植绒层数。对于低定量纸幅,宜采用植绒纤维直径小、多层底网、植绒层数较多的毛毯;对于较高定量纸幅,宜采用植绒纤维直径大、双层或单层底网、植绒层数较少的毛毯;压榨毛毯表面的平均压强可作为衡量其综合性能的定量化指标之一。

仿鱼形水下机器人设计与分析

对仿鱼形水下机器人进行了设计开发和研究,通过研究鱼类推进原理及现有的水下推进装置,研发出一种新型、高效、无噪音的推进装置;利用CFX对仿鱼形水下机器人外流场进行数值计算和后处理,得到了机器人壳体表面压强云图,验证了设计的可行性,为实物生产提供了可靠依据。之后进行下水试验,证实了前期设计的合理性。