摘要：为高效采集水体中低浓度的悬移质泥沙,通过3维数值模拟设计了具有水力旋流器特征的新型悬移质泥沙采样器。采用拉格朗日法多相流分析模型,3维模拟分析了采样器内部压力分布、流体流动情况和悬移质泥沙颗粒的运动轨迹。室内模拟实验结果表明:该泥沙采集分离器对悬移质泥沙(粒径63μm)分离效率高达85%以上,可实现悬移质泥沙的快速在线收集浓缩。泥沙分离效率的实测结果与3维数值模拟分析结果吻合(相差2%～8%)。

摘要：施工通风贯穿交叉隧洞施工全过程,是确保施工进度、保障工程安全的关键。针对现有通风方案设计主要依靠经验,缺乏相应的理论支持,常常造成资源浪费等问题,构建交叉隧洞的3维模型,采用基于流体力学理论的数值计算方法模拟交叉隧洞通风流场,通过对隧洞中通风流量占比、风速大小分布的比对,可定量分析交叉角度、施工顺序、串联风机位置等因素对通风流场的影响特性,并提出减小交叉角度、协调施工进度、合理安置串联风机等改善不同情况下通风效果的合理建议。为交叉洞施工通风方案的优化设计提供参考。

摘要：针对采用常规涡轮设计方法设计多恒定转速涡轮时,存在的难以兼顾不同状态点性能以及设计周期较长等问题,运用动力涡轮多设计点耦合设计方法进行研究。为了验证该方法是否有效,建立了涡轮模型并进行了3维数值模拟,在设计初始时确定了各设计点的性能。结果表明:该方法可以初步计算不同状态点下的速度三角形;在叶片造型时可以根据不同状态下的速度三角形进行优化选取进口几何构造角,使涡轮在不同状态下来流条件较好;多设计点耦合设计得到的涡轮在保证各状态下出口绝对气流角偏离轴向不大的同时各状态之间的效率均较高。