摘要：为了探究拦河闸除险加固工程中闸室结构的受力情况,以海塘安澜工程胜利长胜塘水闸为例,提出除险加固方案,并对方案进行受力分析。首先,对拦河闸现状进行分析,并对拦河闸提出除险加固方案;然后,基于水体的参数计算和拦河闸的整体分析,对拦河闸闸室结构在除险加固工程中的受力情况进行分析。最后,利用ANSYS有限元软件,对拦河闸闸室进行应力分析,验证分析方法的有效性。研究结果可为拦河闸除险加固工程中闸室结构应力分析提供新的思路。

摘要：受鸟类翼面覆羽结构特点的启发,在前期仿生流动控制工作基础上,本文设计了不同厚度的柔性锯齿型人工覆羽,将其分别安装于NACA0018平直机翼上翼面不同弦长位置,通过实验考察大迎角条件下流动分离控制效果。实验在天津大学低湍流度风洞进行,采用坐标架对机翼尾流区进行扫掠测量,使用热线风速仪获取尾流区的平均速度和脉动速度信息,并使用高速相机拍摄人工覆羽的运动情况。通过平均速度分布、脉动速度均方根曲线、功率谱密度、小波能谱和小波等值云图等对不同厚度覆羽的流动分离控制效果进行对比分析。实验结果表明,对于小厚度覆羽:安装在机翼前缘附近时,能有效减小前缘剪切层和机翼上表面之间的距离,这是由于覆羽自适应振动促进了低频大尺度相干结构向高频小尺度相干结构的转化;安装在机翼尾缘附近时,机翼周围流场无明显变化。相反,对于大厚度覆羽,覆羽阻碍分离回流区沿机翼表面向前缘发展,在靠近机翼尾缘时,流动分离控制效果较好。此外,本文还结合粒子图像测速技术绘制了覆羽的运动情况和周围流场流动示意图,验证了不同工况下人工覆羽的流动分离控制效果,对比分析了不同厚度覆羽实现流动分离控制的机理。

摘要：研究了基于鸟类仿生学设计的人工柔性锯齿形覆羽在平直机翼大攻角失速流动控制中的作用。实验在天津大学低速回流式低湍流度风洞中进行,以展长1.0 m、弦长300 mm的NACA0018平直机翼模型在15°攻角条件下产生的失速流动作为研究对象,基于弦长的雷诺数为Re=5.1×10^(5)。实验中,将柔性覆羽沿展向分别安装在机翼上翼面的不同位置处,利用单丝热线风速仪扫掠测量机翼尾流的速度信号,并与无控制工况的平均速度、脉动速度、功率谱密度等对比。实验结果显示:在20%c位置工况中,柔性覆羽装置吸收来流中的能量,随上翼面流动自适应振动;在80%c位置工况中,柔性覆羽处于准平衡位置,并伴随微小振动。两种工况的尾流区平均速度亏损恢复明显,同时前缘剪切层和尾缘剪切层中的湍流脉动均明显降低,两种工况均实现了流动失速的有效控制。进一步的功率谱密度和离散小波分析显示,柔性覆羽的自适应振动能有效地抑制剪切层中低频、大尺度结构(fc/U∞<1),并将其转化为高频、小尺度结构(fc/U∞≈3),增强了前缘剪切层和尾缘剪切层的相干性。该研究结论揭示了类鸟类柔性覆羽在平直机翼大攻角失速流动控制中的作用机理。

摘要：针对水工隧洞围岩稳定可靠度,提出基于一次二阶矩法的水工隧洞围岩稳定可靠度研究方法,对围岩稳定可靠度与围岩-衬砌联合承载稳定可靠度进行分析,解决传统方案中结构模拟困难、数据表达复杂等问题。结果表明,一次二阶矩法相较于蒙特卡洛法具有更高的准确性;圆形截面具有最高的围岩稳定可靠度,其次是马蹄形截面隧洞。结合施工成本和施工环境等问题综合考量,马蹄形截面隧洞的综合评价最高,更适合实际施工。

摘要：调压室是解决水电站水击问题的常用手段,因此准确数值模拟其过程至关重要。本文基于TVD格式,通过求解水击方程,与涌波方程联合计算,数值模拟了带调压室的水电站压力管道的水击过程。给出了边界条件、初始条件的处理方法,并与经典的一阶Lax-Friedrichs格式和二阶MacCormark格式进行了计算和比较。工程实例计算表明:TVD格式能够更准确地捕捉水击波,且计算精度明显提高,表明新方法更适合水击计算。

摘要：调压室通常用来解决水电站的水击问题,准确数值模拟其过程十分重要。近年来计算流体力学热衷于用TVD格式数值模拟各种激波,水击波也属于一种激波。本文将水击方程与涌波方程联合计算,采用Harten经典修正通量TVD差分格式,结合水击模型上游动边界以及初始条件,数值模拟带调压室的水电站压力管道的水击过程。通过对上游带调压室水击工程实例计算表明,本文方法能有效的模拟其水力过渡过程,比经典差分一阶Lax-Friedrichs格式和二阶MacCormark格式更能准确地捕捉水击波,计算精度显著提高,为水击计算提供新方法。

摘要：河道是水生态环境的主要载体,在治理河道过程中除了要满足基本的泄洪排涝需求外,还应尽量保持河道的自然特征属性,为水生生物提供必要的生存空间,同时满足人类活动在人文、社会和环境方面的需求。以江西垟平原排涝工程为例,在治理流域范围内满足基本的排洪、蓄水和导水功能外,改善水环境自然特征,建设集亲水和生态型功能一体的新型河流,优化设计了河道护岸、护岸挡墙、疏浚和滨水生态景观,尝试探索一条适合当地实际的生态河道规划建设之路,完善水、土壤、生物间的生态循环,达到人们对于河道永续利用的要求。

摘要：基于金刚石表面形貌的研究,有可能为反演金刚石的形成环境及为金刚石的合成工艺设计提供科学线索。采用光学显微镜、红外光谱、拉曼光谱对扬子克拉通西部的天然砂矿金刚石表面形貌与杂质氮、氢含量及有序度的关系研究结果表明,金刚石的表面形貌包括与晶体生长相关的微形貌、与晶体定向相关的熔蚀形貌、与晶体定向无关的熔蚀形貌及与应力形变相关的形貌等四大类;金刚石以IaAB型为主,氮含量介于22.90~752.40μg·g^(-1)之间,绝大部分样品的sp^(3)杂化C—H键浓度含量高于sp^(2)杂化C—H键,氢杂质的存在有利于A氮心向B氮心转变;sp^(3)杂质C—H键的存在对金刚石表面出现的形貌类型可能不会造成实质性的影响,但极利于形成熔蚀坑;各种表面形貌的存在都会降低金刚石的表面有序度,但发育晕线者的表面有序度相对最高,而发育三角形生长片层者表面有序度最低。

摘要：文章针对目前车载投影灯中微透镜阵列技术(MLA)加工精度要求高及成本高等缺点,采用多透镜成像技术设计了一款车载投影灯,包括照明系统及成像系统。照明系统通过两片透镜的设计优化实现了菲林片高均匀性照明,成像系统通过三片非球面透镜的设计优化实现了大相对孔径较大视场投影,中心视场与边缘视场在空间频率73 lp/mm处MTF>0.5,畸变小于2%,成像质量高。最后通过开模注塑实现产品批量生产,实物产品点亮效果良好,与设计贴近,成本上较MLA优势明显,满足车载投影灯市场的需求。

摘要：高压(HV)放电技术通过施加高压电场来产生大量自由电子和活性物质,使之能控制和去除环境污染物。为此,介绍了高压放电在脱硫、脱硝、除尘、挥发性有机气体(VOCs)去除、臭氧发生、水处理和灭菌等方面的应用。高压放电脱硫脱硝采用流光电晕形式在气相或异相中氧化气态污染物,后者效率高于前者。随其处理风量的不断增加,应研发脉冲电源和交直流叠加(AC/DC)电源以提高反应器能量密度和脱除能力。静电除尘技术发展历史长,其除尘能力进一步的提高受到本体设计不合理、电源技术落后和2次扬尘等问题的限制。以电除尘指数取代传统Deutsch公式,并指导本体设计选型和电源优化,能有效提高除尘效率。高压放电还可用于臭氧发生,短脉冲电源研发、气源组分添加和装置冷却是其研发重点。高压放电能处理VOCs和污染废水,前者以放电结合催化为主,后者则兼有液下和沿面放电,目前仍需提高能量利用效率。放电除了能杀灭微生物外,还能在保持活性的前提下收集微生物。高压放电技术仍需向工业示范和联用发展。