独头巷道受限贴附射流有效射程的 理论研究与数值计算

为了探讨独头巷道受限贴附射流通风有效射程,利用巷道断面面积与风筒出流射流直径,定义了独头巷道射流的受限程度,采用理论分 析与数值计算方法,推导了受限射流无因次距离与沿程断面位置、断面流量和断面平均流速之间的关系式,建立了独头巷道受限贴附射流流动 特性模型。利用该模型,开展了8个不同工况下受限贴附射流的数值计算。结果表明,在受限的情况下,射流区无因次最大截面积出现在无因次 距离为0.200 0处,而无因次最大截面流量位于无因次距离为0.187 5处。理论推导和计算结果表明,所得模型和计算方法能更为准确预测受限 贴附射流的有效射程。     

风浪流影响下的船舶废气排放测度模型研究

船舶速度是船舶废气排放量计算的重要影响因子。为更加准确地测度船舶废气排放量,考虑海洋环境场对船舶速度的影响,分析了风、浪、流影响下的船舶运动,利用获取的实时风、浪、流信息对船舶AIS提供的航速进行修正,在此基础上建立了风、浪、流影响下的船舶废气排放测度模型,并介绍了船舶引擎功率的估算方法,以及排放因子和负荷因子的确定。最后,选取某散货船和客滚船的两个航次,分别采用传统模型和风、浪、流影响下的船舶废气排放计算模型进行计算,以CO2排放量反推油耗,并计算其与实际油耗的误差,结果表明,与传统模型计算结果相比,基于风、浪、流影响下的船舶废气排放测度模型得到的误差均有所减小,分别减小16.90%、18.60%、21.59%、21.94%,验证了模型的有效性。     

阳逻电厂冷却水数值模拟研究

近年来随着人们对热污染问题的重视,需要预测和评估电厂冷却水对受纳水体的影响.针对武汉阳逻电厂四期扩建工程,应用基于曲线网格的平面二维水动力水温数学模型,对冷却水出流后的流场及温度场进行了预测,给出了工程热污染影响范围.在此基础上提出了降低电厂冷却水热污染影响的两点建议,即在工程允许范围内可适当降低长河出口河床高程,同时长河出口平均河宽在130 m对减小热污染影响是有利的.     

准直管水射流流动特性的研究

在后混合磨料射流或准直管磨料射流中，为使水射流的动量能够充分传递给磨料，往往需要用准直管同轴套住水射流，以避免因流的侵入。准直管水射流流动特性是影响准直管磨料射流混合和加速磨料效果的主要因素，利用可视化实验和动量守恒原理对准直管水射流的流动特性进行了研究，其结果表明：准直管水射流流动特性状态随压力变化而变化；高压准直管水射流具有扩散流动段、平行流动段和回气流动段；高压准直管水射流的打击力具有沿程损失和出口损失。此外，还推导出了高压准直管水射流打击力的计算公式。     

厌氧折流板反应器对餐饮污水的处理

对厌氧折流板反应器(ABR)处理餐饮污水的工艺特性进行了实验研究.结果显示,当ABR稳定运行时, 该法对餐饮污水中CODCr、 SS、 NH3-N及TP的去除率分别为83.8%-92.15%、 75.42%-85.11%、 17.3%-37.2%、 8.9%-16.6%,出水中CODCr、SS指标均达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准,处理效果稳定,且具有优良的抗冲击负荷特性.此外,还对实验过程中ABR各隔室内颗粒污泥进行了特性分析.     

三相磨料射流的研究

水射流技术的研究与开发，日益受到许多国家和国际财团的重视。关于磨料射流技术，经试验和应用证明，普遍认为具有广泛推广价值和光明的发展前景。笔者在借荐和总结国内外多相流理论研究成果及试验的基础上， 针对磨料射流特点，提出了一种新射流技术，即三相磨料射流技术。论述了三相磨料射流产生原理，并对垂直管内形成的气－ 固－ 液三相流态做了分析； 根据适合射流的特点，找到了适用于射流技术的两种流态—气泡流和团状流，并得到了此两种流态的动力特征，为将来的工业试验及商业性应用在理论上提供了一定的依据     

基于数值模拟的槽边射流吹吸罩控制面与控制风速研究

槽边射流吹吸罩已广泛应用,但以射流理论为基础的计算方法多通过经验确定关键控制参数,并进行设计和应用,忽略了一些因素对吹吸流场的影响,难以准确确定槽边射流吹吸罩控制面板位置和控制污染物所需最小风速的要求。因此,以苏联巴杜林的射流末端速度法为例,利用计算机流体力学计算技术,对不同送排风速情况下三维槽边射流吹吸罩的流场分布和毒物控制效果进行模拟分析,确定槽边射流吹吸罩控制面位于0.6～0.8 L的位置,一般取0.65 L的位置,为防止污染物扩散,控制面的风速不宜小于1.28 m/s。     

泡沫材料在狭缝空间垂直火蔓延的数值模拟

保温材料的火蔓延特性对建筑防火有重要意义,而其在狭缝等特殊空间结构中的燃烧特性还缺乏深入研究.本文采用CFD模拟技术和并行计算手段对狭缝空间中泡沫材料的竖直火蔓延特性进行了分析研究.计算发现在狭缝宽度为5 -6 cm时,由于侧向补风增强,导致狭缝内存在规则的大尺度涡旋结构.涡旋将火焰向两侧拉扯,而且涡旋强度可以增强狭缝内火蔓延速度.相对开放空间的情况,在狭缝空间中泡沫材料的火焰高度随线热释放速率强度的增加较慢,并且存在最小热释放速率强度.当热释放速率强度小于一定值时,火焰将会熄灭.     

Fr4环氧树脂板材隔震支座的力学性能试验研究

研究了一种使用Fr4环氧树脂板材代替普通叠层橡胶隔震支座钢板的Fr4橡胶隔震支座,这种支座使用Fr4环氧树脂板材(以玻璃纤维为增强材料,环氧树脂为基体的复合材料)作为橡胶隔震支座的加劲层材料,使之具有造价低廉、质量低、隔震性能好等适用于村镇建筑的特点。对Fr4环氧树脂板材进行了拉伸及弯曲力学性能试验,试验结果表明：Fr4环氧树脂板材可取代传统叠层橡胶隔震支座中的钢板作为橡胶隔震支座的加劲层材料。并且对Fr4橡胶支座进行了水平刚度试验、竖向刚度试验及探索了不同竖向荷载及剪应变下支座的等效阻尼比,研究表明：Fr4支座性能稳定,滞回曲线饱满,耗能能力明显,且支座的竖向刚度远大于水平刚度,是一种理想的隔震支座。     

湖水源热泵系统温排水数学模型研究及应用

根据湖水源热泵系统温排水模拟试验,得到最优排放口形式.基于这种排放口形式,在边界条件中充分考虑湖泊水域的特征,采用有限体积法,构建了基于Fluent软件的湖泊温升分布三维数学模型,并模拟计算了穿孔管横向分散出流射流排放方式下,排放口近水域的温升分布情况,模拟计算结果与试验实测水温吻合较好.对重庆开县人民医院湖水源热泵示范工程在系统最大冷负荷和长期运行负荷2种工况下,温排水对排放口附近水域的温升分布影响范围及程度应用该模型进行了模拟计算.结果表明,2种运行工况下温排水的影响水域面积较为接近,但温升值大小不同.最大冷负荷下温排水影响水域面积仅占湖泊面积的1%左右,而温升超过0.5 ℃的水域面积未超出湖泊总面积的0.5%.