单孔双窄缝消能工收缩比对水力特性影响研究

单孔双窄缝消能工在高水头、大流量、窄河谷的水利工程中具有一定的推广价值,但在应用过程中发现中墩迎水面容易受水流冲击而破损,而收缩比对此现象和消能效果影响较大。采用TruVOF方法及RNG k-ε紊流模型进行三维数值模拟,研究在不同来流Fr数下收缩比对水舌流态、消能率、河床底板及挑坎收缩段压力分布变化规律的影响。结果表明:数值模拟与物理模型试验结果基本吻合,可通过调整收缩比β获得合适的高坎中墩水深来减弱高速水流对中墩迎水面的冲击;当β=0.3时,下游河床底板峰值压力P_(max)最小,且峰值压力核心区与传统窄缝相比前移60 m;β<0.3时,P max随着β的减小反而开始增大,而消能率随之减小,同时在挑坎收缩段中部附近位置出现冲击波交汇点,且流道内各断面中线压力沿水深分布在压力最大值前后其规律不同,与宽尾墩类似。虽然来流Fr数对分流比影响较小,但当2.43<Fr<2.82时,各体型方案的分流比k q增大幅度较大,导致双窄缝体型河床底板压力变化幅度较明显。

一种新型桥式抓斗卸船机

文中介绍一种新型桥式抓斗卸船机,阐述了其工作原理及总体布局。有别于当前常用的抓斗卸船机,新型桥式抓斗卸船机采用双小车异向运动补偿方式,抓斗机构采用标准减速器,实现了抓斗卸船机的抓斗小车运动、工作功能。性能特点较佳,综合性能较好,具有一定的应用推广价值。

定量可调式吸尘斗&同步错开式双弧形闸门设计探讨

本文针对现有机械化筒、方仓装车楼卸料伸缩管装置和闸门装置存在的问题,对其结构进行新的设计。新设计的定量可调式吸尘斗和同步错开式双弧形闸门具有操作简便、降尘、节能降耗的优点,促成了新的机械化筒、方仓装车漏斗及移动式漏斗的降尘卸料工艺。

基于双曲率构型的弧形斗式风扇气动性能优化研究

风扇是电机冷却系统的重要组成部分,冷却风扇性能的好坏将直接影响电机是否能够长期安全有效的运转。基于单曲率与双曲率结构,对优化的弧形斗式风扇气动性能进行数值研究,结果发现:双曲率结构使弧形斗式风扇全压效率整体高于原始风扇全压效率,全压效率最高提升了9.16个百分点;双曲率弧形斗式风扇在轴向及径向均可减轻流体对叶片的冲击,延缓流动分离,有效提高风扇整体压差,增大风扇整体效率。

连续输送物料计量称重系统的设计

在工农业生产、仓储和产品流通等环节需要对连续输送物料(尤其是颗粒状散装物料)进行快速准确地计量称重。传统连续输送物料计量称重系统,要么计量精度差,要么运行速度慢,不能满足精确计量和快速称重的要求。连续输送物料计量称重系统是基于动态称重方法,采用物料流的动态切换和双称量斗互备缓冲计量方式,解决了连续输送物料的精确计量和快速称重的难题,计量精度高于0.5%,可作为贸易结算或企业散装物料入库、出库及上下工序间工艺控制用计量称重,可替代传统皮带秤或核子秤等,同时具有较强的抗干扰能力和更快的响应速度。

双翻斗雨量传感器测量数据不确定度评定

根据自动气象站雨量传感器检定规程和测量不确定度评定的过程与方法,以实验室检定SL3-1型双翻斗雨量传感器为例,通过逐项分析误差来源及其引入的不确定度分量,针对各分量分别使用不同的评定方法和数学方法计算了各项标准不确定度,最终给出了实验室检定双翻斗雨量传感器的扩展不确定度:在大小两种雨强下,测量不确定度均为U95=0.14mm,包含因子k95=2.06。经传递比较法验证,评出的测量不确定度结果满足了计量标准考核规范和法定计量检定机构考核规范中的相关要求。该研究完善了雨量传感器的实验室检定工作流程,提高了工作质量。

溪洛渡水电站泄洪洞双曲挑坎体形设计

溪洛渡水电站4条泄洪洞位于沙谷两岸,为防止泄流水舌冲刷河岸,要求水舌挑射玉河床中心,同时使水舌沿河道方向扩散。为此,泄洪洞出口采用了异形扭曲挑坎。在不可压缩流的Navier Stokes方程基础上,以求解流体力学逆命题的方式,按照水电站的地形、地质条件及下泄水流的具体要求,根据事先选定的挑流入水范围,通过计算反求能满足这些要求的挑坎体形。按此设计出的双曲挑坎满足上述要求,而且泄水时挑坎上的压力均呈正压,有利于防止空化的产生。

均质软黏土中双筒吸力桩基础最佳荷载作用点不排水承载特性数值分析

基于通用静力总应力分析方法,利用有限元软件ABAQUS建立了双筒吸力桩基础的三维有限元承载力模型,提出两种最佳荷载作用点判别标准,确定双筒基础受荷时最佳加载点位置随筒间距和加载角度的变化规律.对最佳荷载作用点作用下,不同长径比、不同筒间距、不同加载角度对双筒基础受荷的破坏模式和失稳机理进行分析,得到了承载力V-H破坏包络线.本研究总结归纳双筒基础极限破坏位移的发展规律,提出了判断双筒基础达到极限承载力的位移标准.通过与单筒基础最佳荷载作用点受荷相比,得到双筒吸力桩基础不同加载角度受荷的群桩效应系数,为海底工程设施的基础设计提供可借鉴依据.

称重式和双翻斗降水传感器观测数据对比分析

为了解DSC1型称重式降水传感器测雨性能,使用2016年4月～10月、2017年4月～10月间降雨量数据,从观测效率、累积降雨量差异、日降雨量差异等方面对DSC1型称重式降水传感器和SL3-1型双翻斗降水传感器进行对比分析。结果表明:在观测效率上称重式观测到的降雨日数少于双翻斗,同时称重存在数据跳变现象。以双翻斗观测数据为标准,称重观测到的累计降水量绝对偏差为-15.7mm,相对偏差为-1.54%,符合现行业务规范要求。在日降雨量差异方面,小雨和中雨强度下,称重比双翻斗观测的降雨量小;大雨和暴雨强度下,称重比双翻斗观测的降雨量大。

高水头放空洞泄洪消能试验研究与运用

水布垭枢纽放空洞主要承担水布垭工程施工期后期导流及完建后大坝检修时放空水库的任务。它具有水头高、水位变幅大、流速大、运行时间长等特点,经过1∶58水工整体模型多种方案的比较研究,首次提出了一种新型的双曲双槽差动鼻坎消能工形式;经过2007年超高水位、长时间的泄洪运行检验,该消能工成功地解决了放空洞高水头、大变幅、大夹角、窄河谷且地质条件较差的消能防冲难题;同时,该型鼻坎消能工无任何蚀损。

巷道喷浆中物料抓取装置的设计与研究

从巷道锚喷支护中物料抓取的实际作业环境出发,对拟采用的几种抓斗的工作机理进行了分析研究,比较了各方案的优缺点,指出辅助连杆的双曲柄抓斗的运动轨迹确定、对称,且具有在竖直方向上占用空间最小的特点,是井下巷道施工中物料抓取的理想选择,这种设计方法能够为相关抓取装置的设计起到参考作用。

双斗轮混匀取料机驱动系统的改进

双斗轮混匀取料机是钢铁厂原料区域重要的大型设备之一，其斗轮驱动装置存在设备故障率高和可靠性低的特点，针对这一问题对斗轮驱动系统进行了研究分析与改进，采用变频器与PLC控制器搭配控制斗轮驱动系统，避免启动时的3～6倍额定电流冲击，实现斗轮驱动系统的平稳启动。现场实验表明，改进后的驱动系统更加平稳。

黄河天桥水电站运行方式探讨

为了解决天桥水电站双层泄洪闸下游的面流消能衔接及流态转化问题,利用除险加固新增泄水建筑物提高了枢纽的泄洪能力.在一般洪水期采用双层闸底孔和新增泄水建筑物联合泄洪的运行方式,改善了大泄量时下游的流态和消能,扩大了下游面流的适用范围,并通过水工模型试验进行了验证,为工程泄洪调度和安全运行提供了重要的依据.但是护坦加长引起的面流界限水深的上移,在运行管理中应注意.

漫湾水电站泄洪消能方案的选择

漫湾水电站泄洪建筑物采用“五表二底一洞”的布置方案,具有泄洪频繁、流量大、能量大、历时长和弯道消能的特点。通过与厂前窄缝方案的对比试验,表孔溢洪道最终确定采用厂前双层差动扩散挑流的消能方式,配合对冲坑进行全面预挖和钢筋混凝土保护的水垫塘方案,消能效果较好。

双滑块翻斗机构的设计及运动学分析

为了满足米线生产过程中对折搭挂式米线连续、快速、稳定取料和送料的需要,研制了一种新型的翻斗机构。根据翻斗机构的功能要求,提出了相应的设计方案,通过比较,最终确定了翻斗机构的运动和传动形式;基于翻斗机构的运动机理,结合机构运动,建立了运动模型,即双滑块机构;在此基础上,进行了运动学分析,推导了翻斗的角度、角速度、角加速度随滑块链节的运动变化规律。为使翻斗在生产过程中匀速摆动,建立了翻斗上摆方程式,并由理论逆求得到翻斗作为原动件时滑块链节速度变化规律,为机构的智能控制提供了运动学参数。

双喷嘴斜击式水轮机内流场分析

为在转轮直径变化不大的基础上提高斜击式水轮机的出力与比转速,在设计时常采取增加喷嘴数,改变机组布置形式。但喷嘴数的增加易引起斗叶内部流动和射流之间的相互干涉,影响机组效率。利用CFD技术对双喷嘴斜击式水轮机进行流场分析,通过不同斗叶接受喷嘴出口射流的流动计算及结果分析,优化得出转轮斗叶数为20个时双喷嘴斜击式水轮机的最佳斗叶木模型线,并得到斗叶接受射流全过程的速度、压力分布、水流迹线及两个喷嘴同时作用时转轮内部流动的干涉情况。可为斜击式水轮机的推广应用、电站运行提供参考依据。

双喷嘴斜击式水轮机内部流动研究

为了在转轮直径变化不大的基础上,提高斜击式水轮机的出力与比转速,在设计时往往采取增加喷嘴数,但喷嘴数的增加会引起转轮内部流动的相互干涉,降低机组效率。本文采用CFD技术对双喷嘴斜击式水轮机转轮内部流动进行数值模拟,通过水斗与喷嘴之间的相互流动计算结果分析,优化得出转轮斗叶数为20个时,双喷嘴斜击式水轮机最佳水斗木模型线,得到水斗接受射流全过程的速度、压力分布以及水流迹线,两个喷嘴同时作用时转轮内部流动的干涉情况。为斜击式水轮机的推广应用,电站运行提供参考依据。

SL3-1型双翻斗雨量计测量协调性研究

为研究双翻斗雨量计测量协调性,通过模拟降水建立统计模型,分析上下翻斗排水量的构成因子,上翻斗流失量与倾角及雨强的关系,论证下翻斗流失量的必然性及消失现象,讨论下翻斗流失量被上翻斗的影响程度,以及下翻斗翻转阈值和流失量的合理取值范围。根据上翻斗不同翻转阈值对测量结果的影响对雨量计的测量协调状态进行分类,指出大小雨强两极分化原因和解决方法,得出雨量计最佳协调状态时的数据模型为:上翻斗翻转阈值接近0.100 mm,下翻斗翻转阈值接近0.080 mm,上下翻斗在小雨强下完全同步而大雨强下翻转比例低于9∶10。实践表明:据此模型将上下翻斗翻转阈值和不同雨强下翻转比例关系纳入双翻斗雨量计检修流程中可明显提高检定效率,也为双翻斗雨量计的分析研究提供新的方法和思路。

长塘双曲拱坝泄洪消能研究

长塘水电站大坝为碾压混凝土双曲拱坝,最大坝高88 m,采用3表孔+1中孔泄洪消能方式。本文介绍了泄洪消能布置方案的研究,泄水建筑物体型优化,以及3个溢流表孔采用锥形体鼻坎体型,解决长塘泄洪中出现的向心水流和消能防冲问题的研究成果。

抓斗门式起重机的初步设计

针对热电站火车卸煤的情况 ,设计了门式起重机的主要技术参数和结构形式方案并配用了自重轻、斗容大的四索双瓣抓斗。应用情况表明 ,该抓斗门式起重机具有结构简单、效率高等优点 ,能够满足使用要求。