摘要：以双端断裂后的高能管道为研究对象,对蒸汽射流过程进行了数值模拟.研究了滞止压力、管道壁面摩擦对喷射锥和射流冲击力的影响,总结了喷射锥内速度、温度、压力的规律.并将不同入口条件下的射流冲击力与使用设计准则计算结果进行了比较,探究了设计准则在超出适用压力范围时,有关公式和方法的适用性.模拟结果表明,蒸汽射流在出破口平面后一段距离内,压力和温度迅速下降,速度迅速上升,随后均有波动变化,最终随着逐渐远离喷嘴出口,速度、温度逐渐下降,压力趋近于大气压.喷射锥初始扩散角度、射流影响范围及射流冲击力与入口压力正相关,与喷管壁面粗糙度负相关.设计准则对射流初始扩散角度的假设不具有普遍性,当压力较大时,实际射流初始扩散角度大于规范规定的45°.设计准则评定冲击射流全部喷射到平板的冲击效应时,标准对于理想无摩擦的管道喷射冲击力可以精准预测,但使用标准对实际有壁面摩擦的管道射流冲击力进行评估时,会存在一定偏差,且随着壁面粗糙度和压力的增加,评估偏差程度会增大.

摘要：土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平面应变试验研究。应用大型真三轴仪对填料进行了大型平面应变试验,共开展了4种不同初始干密度的粗粒土平面应变各向等压固结排水剪切试验。结果表明:应力-应变关系主要为应变硬化型,应力曲线呈爬升型,体变表现为剪缩。某一小主应力下,大小主应力之差的最大值随初始干密度的增大呈线性增大;初始干密度一定时,大小主应力之差的最大值与小主应力呈线性关系增大。初始剪切阶段,小主应力一定时,偏应力与球应力之比曲线斜率随初始干密度的增大而增大,随剪切变形的发展,不同初始干密度的应力比曲线逐渐趋于接近。偏应力随球应力的增大单调增加则对应应变硬化型,若偏应力随球应力的增大先增加后减小则对应应变软化型。相同小主应力时,初始弹性模量随初始干密度的增大而增大,近似呈线性关系;某一初始干密度下,初始弹性模量随小主应力的增大基本呈线性关系增大。中主应力系数随大主应力方向应变的增大而增大,曲线形态呈三折线形,初始剪切阶段增长较为缓慢,随剪切变形的增大增长相对加快并呈线性关系增大,如曲线末端下弯为应变硬化型,曲线末端上翘为应变软化型。

摘要：为客观评估太湖水补水对蠡湖透明度改善效果的影响,由实测资料分析得出了适用于蠡湖的水体透明度(SD)与悬浮物(SS)浓度、叶绿素a(Chla)浓度的相关关系,并利用MIKE 21构建了蠡湖水动力-水质耦合模型,经验证模型精度良好,可用于模拟计算;以南部长广溪节制闸及西部五里湖节制闸进水两种典型补水方案为例,分析了蠡湖水体透明度的改善效果。计算结果表明:两种方案均可将蠡湖平均透明度提升至0.8 m以上;南部补水方案使全湖平均透明度提高了0.5 m,好于西部补水方案;适当加大东部出口的出流量可以提高水体透明度的改善效果;补水会导致局部区域悬浮物浓度增加,在补水总流量固定的条件下,适当调控出口流量分配可以有效改善蠡湖水体透明度。

摘要：为建立反映设计地震动的斜入射波场,将地表地震动时程分量分解为斜入射的平面SV波和平面P波,使其共同作用下在地表产生与设计地震动分量相同的响应,而其他方向响应为0,根据固体介质中波的传播理论,推导了斜入射波入射角度之间的关系,以及幅值与设计地震动分量的联系,通过采用平面波和远场散射波混合透射的应力人工边界条件,得到了反映设计地震动的地震波斜入射条件下的解析方式,以此为基础建立了时域计算分析模型。将该方法应用于某重力坝?地基动力相互作用分析,在不同地基刚度下与垂直入射的情况进行了比较,计算结果表明:地震波斜入射时对重力坝结构有明显的影响,尤其是坝-基交界面上,结构的动力响应要大于地震波垂直入射时结构的动力响应。该方法在均匀地基假设下构造了反映地表设计地震动特征的斜入射波系,斜入射波系在地表的响应具有非一致特征,同时该方法考虑了地基的辐射阻尼,可用于重大工程在地震动非一致输入下的动力响应分析。

摘要：絮凝工艺是污水处理中的一种常用工艺，本文主要介绍了目前现有的絮凝剂种类及其与新型微生物絮凝剂优缺点的对比，分析了微生物絮凝剂的四种絮凝机理及在絮凝过程中的判断，介绍了微生物絮凝剂在不同来源的工业废水处理以及在污泥脱水等应用场景，介绍了微生物絮凝剂的未来发展方向及发展前景等，以期为微生物絮凝剂的规模化生产和产业化应用提供理论支撑和参考。

摘要：以天津市杨庄水库为例,使用中国山洪水文模型进行洪水模拟计算,分析流域内小流域单元和分级嵌套流域的洪峰流量频率值。结果表明:中国山洪水文模型适用于山丘区中小流域洪水模拟,14场洪水的洪量相对误差绝对值平均为12.0%,洪峰流量相对误差绝对值平均为9.0%,洪峰时间相对误差绝对值平均为1.1 h,纳什系数平均为0.82。小流域5年一遇、10年一遇、20年一遇、50年一遇、100年一遇洪水的洪峰流量平均值分别为27 m^(3)/s、53 m^(3)/s、85 m^(3)/s、132 m^(3)/s、172 m^(3)/s,各逐级合并流域的洪峰流量平均值分别为122 m^(3)/s、137 m^(3)/s、382 m^(3)/s、611 m^(3)/s、777 m^(3)/s。研究成果可为山丘区中小流域设计暴雨洪水模拟研究提供方法和技术参考,可为杨庄水库流域的洪水预报提供技术支撑。

摘要：针对风电机组单机故障和风电场网络通讯故障,以分布式控制取代集中控制,设计2种故障情况下的领导者-跟随者分布式控制策略,减小故障对系统的不利影响。首先,基于Hamilton能量理论,将单机系统模型扩展为风电机群系统模型;然后针对机组故障情况,提出领导者-跟随者分布式控制策略,使得风电机群在领导者或跟随者单机故障下能够保持稳定运行;继而考虑通信故障情况,设计弱连通拓扑下的领导者-跟随者控制策略,以使系统稳定且有功功率输出稳定。最后,通过仿真验证,在机组故障停机和网络通信故障下,领导者-跟随者控制策略能够增强系统的稳定性与可靠性。

摘要：海上风力发电系统在运行中,因非线性电力电子设备使用等受到非谐波干扰的影响,对风电机组受非谐波干扰问题进行控制研究。首先,基于Hamilton能量理论,对单机系统进行Hamilton实现;其次,针对单机系统模型,设计内模控制器,使得风电机组在输入扰动的情况下能够稳定运行;然后,考虑受扰风电机群的网络化模型,在内模控制的基础上,设计分布式控制策略,调节系统稳定输出,保证整个风电机群在受非谐波干扰情况下,能够保持稳定运行。最后,通过仿真验证了基于内模的分布式协同控制策略能够有效地抑制干扰,提高风电机群的稳定性及可靠性。

摘要：随着海上风电的大规模发展,以及电网互联范围的不断扩大,时滞主要产生在风电场广域测量系统的信号测量和传输中,从而导致风电机组系统性能下降甚至不稳定,严重影响了风电场的正常运行.因此,该文基于Hamilton能量理论,研究了双馈风电机群的分布式时滞控制问题.首先,该文对双馈风电系统进行Hamilton实现,得到风电机组PCH–D模型;然后,针对单机系统PCH–D模型,引入Casimir函数设计控制律,使得风电系统在输入时滞下能够稳定运行;进而,将风电机组网络化,设计分布式时滞控制策略,使得整个风电机群在30~300 ms的时滞范围内整体保持稳定.最后,通过仿真验证了所提控制策略能有效地解决系统的输入时滞问题,同时减小了时滞引起的系统误差,提高了风电机群的稳定性和控制精度.

摘要：设计研发一种新型浮筒式波浪能发电装置,并对其进行试验研究。采用1∶16的缩尺比制作模型,通过不同输水管径及不同波浪条件的模型试验分别研究输水管径、波浪高度、波浪周期这3个因素的变化对新型波浪能发电装置输水流量、上水量、一二级能量俘获效率的影响特征规律,为实际建设波浪能发电装置提供可靠的设计依据。试验结果表明:随着输水管径的增大,流量、上水量、能量俘获效率呈一致增大的趋势;随着波高的增大,流量、上水量均有所增加,但能量俘获效率反而减小,而波浪周期的变化对三者的影响幅度较为稳定。该模型试验中,所设计新型浮筒式波浪能发电装置的俘获效率最高可达37%,证明新型浮筒式波浪能发电装置是一种具有竞争力的方案。