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爆炸冲击作用下反坦克三角锥混凝土的毁伤特性数值模拟分析
1
作者 车龙 郭策安 +2 位作者 潘琳琳 卢旭东 顾晓辉 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第2期53-59,共7页
为探讨反坦克三角锥混凝土在爆炸冲击作用下的毁伤特性。利用ANYSYS/Explicit Dynamics有限元分析软件建立反坦克三角锥混凝土有限元模型,开展约束方式、炸药量和炸药高度对混凝土损伤和总变形的影响规律研究。结果显示:爆炸冲击作用下... 为探讨反坦克三角锥混凝土在爆炸冲击作用下的毁伤特性。利用ANYSYS/Explicit Dynamics有限元分析软件建立反坦克三角锥混凝土有限元模型,开展约束方式、炸药量和炸药高度对混凝土损伤和总变形的影响规律研究。结果显示:爆炸冲击作用下无固定和重力约束对三角锥混凝土毁伤影响基本相同,而固定约束下的损伤是其3倍左右;改变炸药量有利于三角锥混凝土的毁伤,且大于一定值时损伤呈指数形式增长;在质量和约束不变情况下,毁伤存在一个最佳炸药高度。通过计算不同参数下爆炸对反坦克三角锥混凝土的毁伤,所获取混凝土的毁伤规律结果可为战斗部设计和防护结构设计提供重要参考。 展开更多
关键词 爆炸冲击 反坦克三角锥混凝土 毁伤特性 数值模拟
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常规/高速激光定向能量沉积熔池热流输运行为数值模拟
2
作者 雷朝娇 任松 +3 位作者 郑小强 张大斌 曹阳 吴家柱 《应用激光》 北大核心 2025年第6期41-52,共12页
为探究常规/高速激光定向能量沉积(CL-DED/HL-DED)熔池热流输运特性,考虑固/液相变、热-流耦合等重要物理事件,建立激光定向能量沉积熔池热-流耦合数学模型,模型预测的沉积道尺寸与实验结果吻合良好。然后比较研究CL-DED和HL-DED下熔池... 为探究常规/高速激光定向能量沉积(CL-DED/HL-DED)熔池热流输运特性,考虑固/液相变、热-流耦合等重要物理事件,建立激光定向能量沉积熔池热-流耦合数学模型,模型预测的沉积道尺寸与实验结果吻合良好。然后比较研究CL-DED和HL-DED下熔池的热流输运行为。结果表明:后者产生的等温线分布更稀疏。在沉积道纵向中心截面上的凝固界面处,后者的平均温度梯度和平均凝固速率分别较前者高86.34%和高5.42倍。后者的平均温度梯度方向角较前者低59.16%,有利于产生沿z方向生长的强织构晶粒。后者的冷却速率(G×R)和形态因子(G/R)分别较前者高4.05倍和低64.93%,表明后者有利于产生细小的等轴晶。两者在熔池横截面上都形成了两个对流尺度相当的涡流,且熔池流动均由Marangoni剪切应力主导。 展开更多
关键词 高速激光定向能量沉积 熔池热输运 流体动力学 数值模拟
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斜锯齿尾缘对汽车冷却风扇性能影响研究
3
作者 王华伟 郝意诚 +1 位作者 王博 胡溧 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期127-131,共5页
这里以某款车的汽车冷却风扇为研究对象,基于冷却风扇内部流场的数值计算结果,采用大涡模拟LES和FW-H声类比方法对冷却风扇声场特性进行数值模拟,探究斜锯齿尾缘对冷却风扇气动和噪声性能的影响规律。结果表明:三种尾缘锯齿结构在全流... 这里以某款车的汽车冷却风扇为研究对象,基于冷却风扇内部流场的数值计算结果,采用大涡模拟LES和FW-H声类比方法对冷却风扇声场特性进行数值模拟,探究斜锯齿尾缘对冷却风扇气动和噪声性能的影响规律。结果表明:三种尾缘锯齿结构在全流量范围内均会造成原风扇静压的降低,但风扇的效率有所提高,锯齿结构3的效率提升最明显。三种尾缘锯齿结构均可以破坏尾缘涡结构,从而降低涡流噪声。通过噪声频谱、功率谱密度和声学指向性分析发现锯齿型结构可以有效降低风扇中低频段噪声,且锯齿结构3的降噪效果最佳,总声压级可以降低3.9dB。本研究可为汽车冷却风扇降噪设计提供方法和实践参考。 展开更多
关键词 冷却风扇 气动性能 声场特性 锯齿结构 数值模拟
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基于生物质燃烧的废钢多级预热技术
4
作者 金余鑫 肖鹏程 +1 位作者 朱立光 朱荣 《钢铁》 北大核心 2025年第9期73-83,共11页
转炉大废钢比冶炼是适合中国国情的炼钢减少碳排放策略。为了确保转炉出钢温度,需要对废钢进行预热以补充热量。生物质颗粒作为清洁可再生能源,因其碳中性特性,可有效替代转炉煤气用于废钢预热工艺,实现冶金过程的低碳化。现有废钢预热... 转炉大废钢比冶炼是适合中国国情的炼钢减少碳排放策略。为了确保转炉出钢温度,需要对废钢进行预热以补充热量。生物质颗粒作为清洁可再生能源,因其碳中性特性,可有效替代转炉煤气用于废钢预热工艺,实现冶金过程的低碳化。现有废钢预热主要采用水平隧道式预热炉,能耗高、能源效率低。针对上述问题,设计了竖井式废钢预热炉,并利用数值模拟与试验验证相结合的方法,对比研究了竖井式预热炉与水平式预热炉在不同工况条件下的预热效果。建立了2种废钢预热场景下的三维瞬态多场耦合模型,研究了不同预热时间下使用生物质颗粒燃烧作为热源,2种预热炉对废钢表面及芯部的预热效果。模拟与试验结果表明,在消耗相同的生物质颗粒条件下,竖井式预热炉内废钢最终温度明显高于水平式预热炉内废钢温度,废钢表面及芯部温度随着预热时间增加而明显升高,升温速率随着废钢温度的升高而逐步减缓。在预热时间为900 s时,竖井式预热炉内废钢吸热效率最高为62.5%,废钢平均温度比预热方式平均温度高124℃,吨钢多吸收热量7.1×10^(4) kJ,竖井式预热炉余热回收率达到51%;在相同条件下,水平式预热炉内废钢吸热效率为47.5%,废钢余热回收率为0。在预热时间分别为900、1200 s时,吨钢降低碳排放量分别为94.9、111 kg。因此,生物质颗粒在热效率与减碳效果上均具备替代转炉煤气的潜力,而竖井式预热炉替代水平式预热炉不仅提升了废钢预热温度,还为转炉大废钢比的提高奠定了基础。 展开更多
关键词 转炉炼钢 废钢预热 余热回收 传热 生物质能源 数值模拟 大废钢比 碳中和
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预裂爆破切顶卸压技术及切顶参数合理选取研究
5
作者 何浩达 娄培杰 《河南科技》 2025年第7期34-38,共5页
【目的】针对某煤矿集中大巷已受工作面采动影响,131105工作面回采对集中大巷二次动压,可能影响巷道正常使用,通过预裂爆破切顶卸压技术切断采空区顶板应力向采空区侧向传播,从而保证集中大巷的正常使用,并设计切顶卸压合理参数来达到... 【目的】针对某煤矿集中大巷已受工作面采动影响,131105工作面回采对集中大巷二次动压,可能影响巷道正常使用,通过预裂爆破切顶卸压技术切断采空区顶板应力向采空区侧向传播,从而保证集中大巷的正常使用,并设计切顶卸压合理参数来达到最优的卸压效果。【方法】分析切顶卸压机理,并通过理论分析和工程类比得出切顶卸压基本方案,利用FLAC^(3D)软件对切顶卸压时不同高度和不同角度的侧向支撑压力分布情况进行分析,得出最佳的切顶高度和角度,验证基本方案的合理性。【结果】研究表明,切顶角度不宜过大也不宜过小,最佳切顶角度为25°。随着切顶高度的增加,采空区侧向应力集中程度逐渐减小,当切顶高度超过25 m时,应力集中程度变化不明显,最终选择切顶高度为25 m。【结论】通过对工作面侧向进行预裂爆破切顶并选取合理的切顶参数,可以有效地切断坚硬顶板的应力传递,降低侧向支撑压力峰值,达到保护侧向巷道的作用,为类似条件的矿井提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 采动影响 预裂爆破 切顶卸压 FLAC^(3D) 数值模拟
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不同重力条件约束下液滴的电润湿输运动力学研究
6
作者 霍晓智 王晴 +3 位作者 顾君苹 王战涛 王庆功 于强 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第4期61-69,共9页
采用电润湿效应可以实现液滴的界面控制与流体输运,且它具有响应时间短、功耗低、过程可逆等优点,在地面及空间微重力环境下具有广泛应用前景。基于电润湿效应的液滴输运主要靠电场提供表面电润湿力,一般忽略重力的影响;但当液滴需要沿... 采用电润湿效应可以实现液滴的界面控制与流体输运,且它具有响应时间短、功耗低、过程可逆等优点,在地面及空间微重力环境下具有广泛应用前景。基于电润湿效应的液滴输运主要靠电场提供表面电润湿力,一般忽略重力的影响;但当液滴需要沿着重力方向输运或克服重力实现界面控制时,重力的作用不可忽略。面向空间应用,针对不同重力约束条件对电润湿输运动力学的影响开展研究。设计了电润湿作用液滴输运系统,建立了电润湿力驱动的液滴输运数值模拟模型;通过捕捉液滴前边缘位置来设置电极的开关状态,形成了瞬态电润湿作用连续驱动液滴运动的方法。首先研究了液滴在零重力场下电润湿连续输运动力学及其界面行为规律;进而考虑不同重力场/逆重力场条件,获得不同重力水平对液滴电润湿输运过程的影响。研究结果表明,该电润湿系统能够实现液滴的连续快速输运,输运速度达到0.28m/s左右;液滴输运速度随施加电压增加而线性增加;接触线滑移速度受液滴与电极间接触面积的影响,当液滴体积增大时,液滴输运速度显著减小;随着液滴体积增大,重力的影响增强,但所施加的电压范围能够克服-2g的重力水平,实现液滴抗重力输运。研究获得了不同重力条件对液滴电润湿输运行为的约束规律,可为空间变重力环境下液滴收集与输运提供理论基础。 展开更多
关键词 电润湿 液滴输运 不同重力条件 数值模拟 动力学
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叶尖小翼周向参数对高负荷压气机级叶顶流动的影响
7
作者 赵傲 吴宛洋 +1 位作者 胡义 钟兢军 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第2期429-437,共9页
通过在转子叶尖加装叶尖小翼可以减小泄漏流动对压气机失速带来的负面影响。本文研究了不同周向分布的叶尖小翼对高负荷压气机级性能和流场结构的影响,叶尖小翼通过削弱泄漏流的负轴向动量达到了减少泄漏流质量流量的目的,从而使泄漏涡... 通过在转子叶尖加装叶尖小翼可以减小泄漏流动对压气机失速带来的负面影响。本文研究了不同周向分布的叶尖小翼对高负荷压气机级性能和流场结构的影响,叶尖小翼通过削弱泄漏流的负轴向动量达到了减少泄漏流质量流量的目的,从而使泄漏涡的发展受到了抑制。对比分析后得到了叶尖小翼最佳的最宽位置,对于本文研究的高负荷压气机级,该位置约为25%弦长处。随着叶尖小翼周向宽度的增大,其对泄漏流和流动损失的抑制作用也逐渐增大。最优方案可以使压气机级失速裕度提升29.18%,泄漏流质量流量减少7.66%。 展开更多
关键词 高负荷压气机级 叶顶流动 叶尖小翼 周向参数 数值研究
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交错六旋翼飞行器地效影响下的着陆特性研究
8
作者 朱赫 韦少雄 +2 位作者 聂宏 魏小辉 杜俞浩 《航空科学技术》 2025年第8期27-33,共7页
交错旋翼飞行器在着陆过程中往往会受到地面效应的影响,导致旋翼产生额外的拉力和扰动力,引发飞行器动态着陆复弹甚至倾倒,严重地威胁飞行器的着陆安全。本文通过地面效应试验分析了不同转速、离地高度下交错六旋翼飞行器的拉力变化及... 交错旋翼飞行器在着陆过程中往往会受到地面效应的影响,导致旋翼产生额外的拉力和扰动力,引发飞行器动态着陆复弹甚至倾倒,严重地威胁飞行器的着陆安全。本文通过地面效应试验分析了不同转速、离地高度下交错六旋翼飞行器的拉力变化及其对飞行器着陆过程的影响。基于位势流和镜像法推导了交错六旋翼拉力的理论模型,并搭建了动态着陆动力学模型,综合考虑了飞行器着陆初始高度、足端-地面摩擦力以及着陆速度的影响。仿真结果表明,在高转速下旋翼飞行器受地面效应影响较大,此时旋翼飞行器需要给一定的初始下沉速度才能着陆,存在一个最优下沉速度使得飞行器着陆瞬间受到的结构力最小。为地面效应下的六旋翼飞行器安全稳定着陆提供了理论依据。 展开更多
关键词 气动干扰 地面效应 多旋翼飞行器 着陆稳定性 数值仿真
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1/2+1对转压气机气动设计研究
9
作者 刘景源 吴天元 《航空工程进展》 2025年第2期52-61,共10页
对转压气机的研制具有重要的军事及国防战略意义,气动设计是研制对转压气机的前提。详细分析对转压气机内部流动特点,探讨对转压气机气动设计思路及方法,根据气动设计指标,在权衡气动和几何设计参数、前后转子设计参数之间的协调匹配性... 对转压气机的研制具有重要的军事及国防战略意义,气动设计是研制对转压气机的前提。详细分析对转压气机内部流动特点,探讨对转压气机气动设计思路及方法,根据气动设计指标,在权衡气动和几何设计参数、前后转子设计参数之间的协调匹配性的基础上,设计一种1/2+1对转压气机,并进行三维数值校核。结果表明:前后转子叶片排间设计参数的协调匹配性、后排转子负荷系数和扩散因子等设计参数取值、各叶片排基元叶型参数等对对转压气机性能具有重要影响;所设计的对转压气机满足总体气动性能指标,并且气动性能较高。 展开更多
关键词 对转压气机 气动设计 设计准则 气动性能 数值模拟
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低渗透平面非均质油藏注采井布井方式对CO_(2)驱开发效果的影响 被引量：6
10
作者 李政 吕文峰 +3 位作者 王宏志 李敏 陈天戈 郑自刚 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2024年第1期149-157,共9页
中国陆相沉积低渗透油藏在平面上因受到不同沉积微相分布的影响,储层有效厚度、渗透率平面非均质性较强,实施CO_(2)驱的效果受注采井平面相对位置的影响较大。为探索合理的布井方式,改善开发效果,采用数值模拟方法,以大庆榆树林油田某注... 中国陆相沉积低渗透油藏在平面上因受到不同沉积微相分布的影响,储层有效厚度、渗透率平面非均质性较强,实施CO_(2)驱的效果受注采井平面相对位置的影响较大。为探索合理的布井方式,改善开发效果,采用数值模拟方法,以大庆榆树林油田某注CO_(2)试验区的典型地质油藏参数和注采参数为依据建立理论模型,得到了不同平面非均质性、不同注采井布井方式下的CO_(2)驱开发规律。结果表明:CO_(2)驱注采井布井方式为“高渗注低渗采”和“厚注薄采”时的整体开发效果优于“低渗注高渗采”和“薄注厚采”;储层平面非均质性越强,不同布井方式下的开发效果差异越明显。研究成果可为低渗透平面非均质油藏CO_(2)驱注采井位的优化设计与调整提供重要参考。 展开更多
关键词 CO_(2)驱油 低渗透油藏 平面非均质性 布井方式 数值模拟
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不同档位脊神经后支低温等离子消融术治疗慢性关节突关节源性腰痛 被引量：3
11
作者 林鹋 苗羽 +3 位作者 朱谦 毛鹏 司马蕾 樊碧发 《中国疼痛医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期585-591,共7页
目的:探讨不同档位的低温等离子消融术(low-temperature plasma radiofrequency ablation,LTPRA)治疗慢性关节突关节源性腰痛的临床疗效及安全性,为临床提供理论依据。方法:纳入2021年2月至2022年2月在中日友好医院疼痛科接受LTPRA治疗... 目的:探讨不同档位的低温等离子消融术(low-temperature plasma radiofrequency ablation,LTPRA)治疗慢性关节突关节源性腰痛的临床疗效及安全性,为临床提供理论依据。方法:纳入2021年2月至2022年2月在中日友好医院疼痛科接受LTPRA治疗的92例慢性关节突关节源性腰痛住院病人,根据LTPRA治疗的档位分为1档组(平均功率13 W,术区温度40℃左右,51例)与3档组(平均功率49 W,术区温度60℃左右,41例)。分别对两组术前、术后第2周、1、3、6、12个月的疼痛数字分级评分法(numerical rating scale,NRS)评分、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)、非甾体抗炎药(nonsteroidal antiinflammatory drugs,NSAIDs)和/或阿片类药物的使用情况、手术相关并发症进行随访评估以及统计学分析。结果:与术前相比,术后2周、1、3、6、12个月两组NRS评分和ODI评分均明显下降;药物使用率显著下降。组间比较发现,术后1个月至12个月3档组NRS评分均低于1档组,术后2周以及术后6个月至术后12个月,3档组ODI评分均低于1档组,差异有统计学意义。3档组中更多比例病人出现术后短期轻度并发症,但差异无统计学意义。结论:针对慢性关节突关节源性腰痛,1档、3档治疗均有效,3档的治疗效果更优、持续时间更长,术后短期可能出现轻度的并发症,但术后并发症与1档相比无明显差异。 展开更多
关键词 慢性关节突关节源性腰痛 低温等离子消融术 不同档位 NRS评分 Oswestry功能障碍指数
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高超声速有攻角锥裙直接数值模拟 被引量：1
12
作者 赖江 范召林 +3 位作者 王乾 董思卫 童福林 袁先旭 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期44-62,共19页
采用直接数值模拟方法对有攻角的高超声速7°~34°锥裙开展了数值研究,通过对比0°、90°、180°周向子午面,评估了三维横流效应对激波/边界层干扰的影响规律和作用机制,包括壁面压力、摩阻、热流分布,分离泡非定... 采用直接数值模拟方法对有攻角的高超声速7°~34°锥裙开展了数值研究,通过对比0°、90°、180°周向子午面,评估了三维横流效应对激波/边界层干扰的影响规律和作用机制,包括壁面压力、摩阻、热流分布,分离泡非定常运动,再附边界层演化等。研究发现,不同周向站位均出现流动分离,横流区、迎风区内复杂激波结构与边界层相互作用导致壁面压力、摩阻、热流显著升高。热流与压力的比值在干扰区上升后由于再附降低,而热流与摩阻的雷诺比拟关系在分离区则完全失效。分离泡面积脉动的功率谱结果表明,分离泡非定常膨胀/收缩运动呈低频特征,且分离泡呼吸与激波低频振荡在横流区密切相关,在迎风区存在迟滞,而在背风区不相关。速度脉动场的本征正交分解结果表明,分离区的低频特征与低阶模态相应的剪切层附近大尺度结构相关。对下游再附边界层演化分析指出,攻角的存在导致雷诺应力在再附点附近大幅增强,其流向分量的恢复最为迅速,雷诺应力分量的峰值位置在背风区沿流向持续外移,而在迎风区、横流区已迅速向内层恢复。此外,雷诺应力各向异性不变量分布进一步表明干扰下游的近壁区湍流各向异性峰值在背风区弱于迎风区。 展开更多
关键词 激波/边界层干扰 高超声速 分离泡 三维横流效应 直接数值模拟
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普朗铜矿区土壤水分运移动态监测与数值模拟研究 被引量：1
13
作者 龙晓峰 贺勇 +4 位作者 张召 陈科平 金福喜 魏贺 张可能 《矿产勘查》 2024年第8期1500-1507,共8页
揭示矿区土壤水分特性对生态环境保护具有重要意义。本文基于2023年普朗铜矿草地未采区、草地裂缝区、林地未采区、林地裂缝区不同深度土壤水分监测数据,构建了4个地块的Hydrus-1d土壤水分运移模型,模拟典型降雨事件下矿区不同地块水分... 揭示矿区土壤水分特性对生态环境保护具有重要意义。本文基于2023年普朗铜矿草地未采区、草地裂缝区、林地未采区、林地裂缝区不同深度土壤水分监测数据,构建了4个地块的Hydrus-1d土壤水分运移模型,模拟典型降雨事件下矿区不同地块水分通量演变特征及包气带水分入渗深度。结果表明:土壤水分模拟决定系数R2均大于0.6,平均绝对误差RMSE和均方根误差MAE均小于1,建立的普朗铜矿区土壤水分运移模型具有较高的准确度。埋深20 cm处土壤水分通量最大,随着土层深度的加深,各地块土层土壤水分通量均呈明显下降趋势;埋深0~120 cm范围内草地裂隙区、林地裂隙区的土壤水分通量比草地未采区和林地未采区相应提高了3.52%和5.79%;草地平均水分通量(4.07%)大于林地(2.86%)。相同降雨条件下,草地裂缝区入渗深度最大,林地未采区入渗深度最小;单次降雨量达35 mm才能对深层地下含水层进行补给。 展开更多
关键词 普朗铜矿 现场监测 水分运移模型 降雨入渗 数值模拟
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内壁扩张角度对冲压旋转爆轰燃烧室工作特性影响的数值研究 被引量：1
14
作者 许浦逢 郑权 +2 位作者 黄亚坤 冯文康 翁春生 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期123-135,共13页
为研究内壁扩张角度对冲压旋转爆轰燃烧室工作特性的影响,构建了内壁扩张角度从0°~6°变化的5种扩张型燃烧室,基于乙烯-空气对带有凹腔结构的冲压旋转爆轰燃烧室进行三维数值模拟,分析了不同扩张角度下燃烧室的流场特征。计算... 为研究内壁扩张角度对冲压旋转爆轰燃烧室工作特性的影响,构建了内壁扩张角度从0°~6°变化的5种扩张型燃烧室,基于乙烯-空气对带有凹腔结构的冲压旋转爆轰燃烧室进行三维数值模拟,分析了不同扩张角度下燃烧室的流场特征。计算结果表明:采用扩张型流道可有效减弱新鲜燃料层内的提前燃烧现象,随着扩张角度增大,爆轰波波头高度增加,爆轰波传播稳定性增强;扩张型流道对爆轰波后燃烧产物起到整体加速作用,并未起到整流作用;凹腔结构中涡核中心随着扩张角度的增大逐渐向凹腔后缘壁面移动,回流进入凹腔底部的新鲜燃料增多,凹腔对主流区新鲜燃料卷吸作用增强;采用扩张型流道后,燃烧室凹腔段总压增益和燃烧室出口总压均随扩张角度的增大而降低。 展开更多
关键词 冲压旋转爆轰 内壁扩张角度 凹腔 三维数值模拟 流场分布
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养殖工船作业型水下机器人结构设计与研究 被引量：3
15
作者 张佳奇 谢永和 +5 位作者 李德堂 高炜鹏 陈卿 王君 王云杰 洪永强 《南方水产科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期11-24,共14页
水质检测是深远海集约化养殖的重要环节,水质好坏直接影响着鱼类的生长。目前,水质检测的主要方式是构建水质监测网络系统和人力采集水样检测,这些检测方式存在操作复杂且效率低、作业区域受限、监测周期长等问题。为此,研发设计了一款... 水质检测是深远海集约化养殖的重要环节,水质好坏直接影响着鱼类的生长。目前,水质检测的主要方式是构建水质监测网络系统和人力采集水样检测,这些检测方式存在操作复杂且效率低、作业区域受限、监测周期长等问题。为此,研发设计了一款用于养殖工船水质检测的作业型水下机器人。首先提出水质检测系统和水下机器人系统的总体设计方案。然后利用Solidworks建模软件对水下机器人机械结构进行整体设计,外壳采用流线型结构,其上搭载抽水管口,采用水平2个和垂直4个推进器布局设计,保证水下机器人能够自由运动;基于Ansys软件对机器人的外壳、固定结构和耐压舱等进行应力数值模拟,并结合理论计算对机器人的设计进行完善。最后完成机器人样机软件调试以及性能、自由度和水质检测等水下试验测试。结果表明:水下机器人的密封性、自由度、抽水检测等性能试验均满足工作要求,可以达到对指定位置进行分层和定点水质采样,所获得的水质检测数据可为水产养殖提供数据参考。 展开更多
关键词 养殖工船 水下机器人 水质检测 数学建模 机械设计 数值模拟
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π形山脉主山脊线风速加速效应研究 被引量：1
16
作者 鲍旭明 楼文娟 +3 位作者 廖孙策 林晨琦 陈科技 卞荣 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期170-179,共10页
为研究真实地形的加速效应,提取真实地形的几何特征建立理想简化地形,提出一种π形山脉模型.采用CFD数值模拟研究顺子山脉风向下子山脉间距、长度及坡度对主山脊线加速效应的影响,结合地形特征比较π形山脉与三维余弦山脉的主山脊线加... 为研究真实地形的加速效应,提取真实地形的几何特征建立理想简化地形,提出一种π形山脉模型.采用CFD数值模拟研究顺子山脉风向下子山脉间距、长度及坡度对主山脊线加速效应的影响,结合地形特征比较π形山脉与三维余弦山脉的主山脊线加速比差异,在后者基础上获得π形山脉主山脊线特征点的风速加速比简化计算公式,并通过一处真实π形山脉加以验证.结果表明:π形山脉主山脊线中点的加速比受子山脉间距、长度影响较大,而山脊线交点的加速比受子山脉长度、坡度影响较大;与三维余弦山脉相比,π形山脉主山脊线加速比在山脊线端部相同,但整体偏小,尤其受子山脉遮挡的部分显著偏小,超过离地70 m高度后差异基本消失;通过与真实π形山脉的风场比较,发现简化地形和简化计算公式能较好反映真实地形主山脊线特征点的加速效应. 展开更多
关键词 山脉 简化地形 加速比 计算流体力学(CFD) 数值模拟
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超低渗致密砂岩和页岩储层渗流能力瞬态法评价进展 被引量：2
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作者 贾趵 赵宇 +4 位作者 鲜成钢 余凯 曹炜 贾文峰 左玄 《石油科学通报》 CAS 2024年第4期659-678,共20页
致密砂岩和页岩储层已逐渐成为全球油气产量增长的主要来源。准确的储层评价是实现油气田高效开发的关键,其中实验测量油气储层渗流能力是评价工作的重要内容之一。传统的渗透率测量方法基于稳态方法,即在岩心进出口压降达到平衡时,根... 致密砂岩和页岩储层已逐渐成为全球油气产量增长的主要来源。准确的储层评价是实现油气田高效开发的关键,其中实验测量油气储层渗流能力是评价工作的重要内容之一。传统的渗透率测量方法基于稳态方法,即在岩心进出口压降达到平衡时,根据达西定律计算渗透率。然而,对于超低渗和页岩储层,稳态方法难以应用。因此,采用瞬态法替代稳态法,压力脉冲衰减实验成为研究超低渗透率的常用手段。本文全面分析了近50年来压力脉冲衰减实验的发展历程,重点评述了具有代表性的论文成果,针对现有技术手段的不足,提出了需要加强的超低渗透多孔介质渗流基础研究方向。目前,一维近似解析解和数值模型已能进行高精度超低渗透率计算,二维和三维模型也在快速发展中。然而,将复杂形态裂缝及多尺度裂缝高效地嵌入压力脉冲衰减模型仍是亟待解决的关键问题。对于页岩气等吸附性气体,明确静态吸附与动态吸附的区别以及将吸附曲线有效地纳入流动模型是需要深入探讨的基础科学问题。基于此,可通过压力脉冲衰减实验评估多物理作用下的岩石物理特性。此外,系统研究相对低压状态下的非达西渗流行为也是促进压力脉冲衰减实验科学计算的重要途径。总的来说,几十年来,超低渗岩心储渗能力评价的实验和模拟取得了显著进展,进一步深入理论研究和先进实验装置研发具有重要应用需求,相关研究进展对我国致密和页岩油气藏的高效勘探开发以及保障国家能源安全具有重要战略意义。 展开更多
关键词 致密储层 页岩储层 瞬时方法 压力脉冲衰减 裂缝 解析解模型 数值模拟 非达西
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巷道围岩承载圈演化特征与工程应用 被引量：1
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作者 黄金彪 冯涛 +1 位作者 刘进晓 辛承锐 《中国煤炭》 北大核心 2024年第9期37-44,共8页
通过相似材料模拟实验研究了巷道环向围岩承载圈在不同垂直应力影响下的演化特征,随着垂直应力的增加,巷道围岩承载逐渐向围岩深部转移,承载圈的厚度也会增加;利用数值模拟软件FLAC^(3D)分析了在掘进过程中巷道轴向围岩承载圈演化特征,... 通过相似材料模拟实验研究了巷道环向围岩承载圈在不同垂直应力影响下的演化特征,随着垂直应力的增加,巷道围岩承载逐渐向围岩深部转移,承载圈的厚度也会增加;利用数值模拟软件FLAC^(3D)分析了在掘进过程中巷道轴向围岩承载圈演化特征,按照承载圈演化特征将承载圈划分为承载圈生成区、承载圈变化区和承载圈稳定区3个区域。根据巷道围岩承载圈演化特征给出了相应的支护对策。以济宁矿业集团有限公司安居煤矿为例,对其-1100 m水平运输大巷的围岩变形情况进行分析,确定其巷道围岩承载圈内边界半径已经超出了锚杆支护范围,根据提出的支护对策确定了相应的支护方案;选择-1100 m水平运输大巷某段巷道进行了现场试验,监测结果表明支护效果良好。 展开更多
关键词 围岩承载圈 承载圈演化特征 数值模拟 支护方案
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基于Mike研究舟山团鸡山岛微塑料泄露的迁移分布及影响 被引量：1
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作者 李艳 曹露 +4 位作者 边佳胤 陈炜 冷泽权 赵西增 高运 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第2期70-81,共12页
微塑料作为一类新兴污染物,已被证实,浓度过高会危害海洋生物的健康,而舟山团鸡山岛垃圾填埋场是一个潜在的微塑料的污染源,若管理不善导致微塑料泄露,可能会对舟山网箱养殖的发展及海水环境造成极大威胁。基于此,本文通过建立模型,研... 微塑料作为一类新兴污染物,已被证实,浓度过高会危害海洋生物的健康,而舟山团鸡山岛垃圾填埋场是一个潜在的微塑料的污染源,若管理不善导致微塑料泄露,可能会对舟山网箱养殖的发展及海水环境造成极大威胁。基于此,本文通过建立模型,研究当团鸡山微塑料泄露后,微塑料的迁移特性及分布规律,同时分析可能对舟山渔业带来的影响。研究表明,微塑料的迁移将受到季节性洋流和季风的作用,存在明显的季节分布规律和迁移特性。其浓度分布除大量聚集在释放点附近外,还会聚集在舟山岛与宁波之间的深水航道中,春季、夏季、秋季和冬季深水航道中的微塑料占比分别为38%、36%、44%和42%。在冬季,大概2%的微塑料会进入到象山湾,对象山湾的网箱养殖带来一定影响。此外,本文探讨了微塑料的分布与海洋锋面的关系,研究表明,锋面会阻止微塑料向外扩散而聚集在近海。本研究将有助于深入了解近海微塑料污染,同时为微塑料污染的控制提供理论依据。 展开更多
关键词 微塑料 团鸡山岛 海洋渔业 环境分险 数值模拟
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高超声速飞行器减阻杆-双盘-槽道组合构型减阻防热特性研究
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作者 郭建 方蜀州 王子玉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期84-94,共11页
针对高超声速飞行器减阻防热问题,提出了一种减阻杆头部开槽进气、中部侧向排气的减阻杆-双盘-槽道组合构型。在飞行高度30 km、来流马赫数6条件下,基于SST k-ω湍流模型,采用有限体积法求解了二维轴对称雷诺平均N-S方程,对组合构型的... 针对高超声速飞行器减阻防热问题,提出了一种减阻杆头部开槽进气、中部侧向排气的减阻杆-双盘-槽道组合构型。在飞行高度30 km、来流马赫数6条件下,基于SST k-ω湍流模型,采用有限体积法求解了二维轴对称雷诺平均N-S方程,对组合构型的流场进行了数值模拟,并分析了其减阻防热特性。相比减阻杆-单盘构型,减阻杆-双盘构型减阻防热效果更好,而减阻杆-双盘-槽道构型可以进一步提高减阻防热效果。进行了组合构型的影响因素分析,数值仿真结果表明,在研究参数范围内,侧向排气孔靠近两个气动盘中间位置、第二个气动盘直径较大的构型减阻防热总体效果较好。相比减阻杆-单盘构型,较优构型的总阻力系数降低了24.70%,钝体壁面斯坦顿数峰值降低了53.63%。 展开更多
关键词 高超声速 减阻防热 减阻杆-双盘 槽道 数值模拟
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