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An experimental research of fluid piston oscillation in square moon pool under the wave-flow combined conditions
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作者 Kang Zhuang Yao Xiongliang 《Engineering Sciences》 EI 2011年第1期19-23,共5页
The article studies the oscillation features of the water in the square moon pool under the circumstances of wave-flow combined conditions. Comparing with the results of experiments of the square moon pool, a series o... The article studies the oscillation features of the water in the square moon pool under the circumstances of wave-flow combined conditions. Comparing with the results of experiments of the square moon pool, a series of studies reveal that the water piston oscillation phenomenon is quite similar to that of the circular one. Two types of oscillation are exhibited under different incoming wave periods, i.e. self-excited oscillation and forced oscillation. The difference between the circular and square moon pool is that the attack angle makes greater influences on the square one. "Beating phenomenon" is also found in the square moon pool which is not mentioned of the circular one. 展开更多
关键词 square moon pool piston oscillation wave-flow combined condition beating phenomenon
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WAVE-FLOW INTERACTIONS IN THE ATMOSPHERIC LOW-FREQUENCY VARIATION OF BLOCKING PATTERN
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作者 高守亭 朱文妹 董敏 《Acta meteorologica Sinica》 SCIE 2000年第4期442-458,共17页
Through a simple review of low-frequency variation of blocking pattern and diagnoses of observational data and combining some experience in forecast practice,we put forward some thought about the mechanism of formatio... Through a simple review of low-frequency variation of blocking pattern and diagnoses of observational data and combining some experience in forecast practice,we put forward some thought about the mechanism of formation and maintenance of the blocking flow pattern from the synoptic/climatological point of view,It is emphasized that eastward moving and deepening of troughs in the upstream of the blocking high,the SST anomalies and topography effect are the main factors of impelling the variation of the blocking high.During the maintenance of Ural blocking high wave-flow interactions are studied through disposition of baroclinic trough(transient wave)and the blocking flow.This study will offer a primary basis for the further theoretical study on the formation mechanism of the blocking high. 展开更多
关键词 low-frequency variation blocking high wave-flow interaction
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时速400 km高铁隧道洞口U型槽对微气压波的影响
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作者 杨伟超 王蔚雯 +1 位作者 李国志 何洪 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第7期2872-2885,共14页
随着高速铁路向更高速度的方向发展,产生了一系列严重的隧道空气动力学问题。其中隧道洞口微气压波受车速的影响最为显著,会产生音爆甚至导致建筑震动。U型槽作为城市区域连接隧道与路基常见的过渡段,微气压波经过U型槽后可能产生严重影... 随着高速铁路向更高速度的方向发展,产生了一系列严重的隧道空气动力学问题。其中隧道洞口微气压波受车速的影响最为显著,会产生音爆甚至导致建筑震动。U型槽作为城市区域连接隧道与路基常见的过渡段,微气压波经过U型槽后可能产生严重影响,因此十分有必要研究其对微气压波的影响规律。建立了隧道-U型槽-列车-空气气动仿真计算模型,分析U型槽宽度与坡度对微气压波的影响规律,揭示U型槽作用下微气压波传播的流场机制,并提出考虑隧道出口U型槽结构的微气压波空间立体角公式。结果表明,U型槽对微气压波峰值存在显著的增大。相较于隧道出口无U型槽时,有U型槽隧道出口20 m与50 m处的微气压波峰值分别增大52.62%与15.41%。相同距离下,随着高度的增加,U型槽坡度对微气压波峰值增强的效果逐渐减弱;此外,竖向上,随着高度的增加,U型槽宽度(坡度)的变化对同一截面相同高度处的微气压波增强的差异也在逐渐减小,但对同一高度不同横向位置处微气压波峰值并无显著影响。随着隧道出口U型槽坡度的增加与宽度减小,其微气压波峰值逐渐增大。考虑隧道出口U型槽结构的微气压波空间立体角公式能较好预测微气压波峰值、U型槽坡度和宽度及距离的变化规律,拟合结果中R2均大于0.95。研究结果可为时速400 km高速铁路隧道洞口U型槽的建设提供理论依据。 展开更多
关键词 时速400 km高铁隧道 U型槽 微气压波 流场机制 空间立体角
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超声波偏转对传感器布局的影响及校准
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作者 贾惠芹 王成云 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第6期96-100,共5页
超声波能量主要聚集在波阵面中心点附近,而超声波偏转使超声波能量聚集点偏离中心点,从而影响超声波传感器接收的回波信号强度。运用Snell定律分析了流体在静止和流动状态下超声波偏转对Z法超声波流量测量传感器布局的影响。分析结果表... 超声波能量主要聚集在波阵面中心点附近,而超声波偏转使超声波能量聚集点偏离中心点,从而影响超声波传感器接收的回波信号强度。运用Snell定律分析了流体在静止和流动状态下超声波偏转对Z法超声波流量测量传感器布局的影响。分析结果表明:折射和流速变化会导致超声波偏转;在同一段管道上,超声波沿顺流和逆流传播的偏移量随着流体流速的增大分别成反比和正比变化;给出了超声波在静止和流体中传播时的偏移量以及校准方法。对传感器布局进行校准后,传感器接收回波信号的有效截面距离增加了50%,从而提高了超声波流量测量传感器的线性度和测量范围。 展开更多
关键词 超声波偏转 流量测量 传感器布局 流体 影响 校准
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棒束通道中边棒和角棒环状流扰动波特性研究
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作者 金光远 白镜湖 +3 位作者 王睿 李伟链 杜利鹏 张文超 《核动力工程》 北大核心 2025年第1期143-151,共9页
研究棒束通道中边棒和角棒环状流扰动波特性,可为核电厂稳态运行和应急处置提供理论支撑。本研究建立棒束通道中环状流可视化实验系统,对边棒和角棒表面扰动波特性进行分析。结果表明,扰动波形态可以分成小尺度波、包状扰动波、带状扰... 研究棒束通道中边棒和角棒环状流扰动波特性,可为核电厂稳态运行和应急处置提供理论支撑。本研究建立棒束通道中环状流可视化实验系统,对边棒和角棒表面扰动波特性进行分析。结果表明,扰动波形态可以分成小尺度波、包状扰动波、带状扰动波和带状破碎波4种;液相折算速度保持不变时,平均液膜厚度随气相折算速度增加而变小,当液相折算速度逐渐变大时,平均液膜厚度数值也逐渐变大;扰动波波高随气相折算速度增加而变小,边棒表面扰动波高度低于角棒的值。当液相折算速度低于0.41 m/s时,扰动波波速随着气、液相折算速度增加而变大;当液相折算速度高于0.41 m/s时,扰动波波速高于气相折算速度。扰动波波频随气相折算速度增加而变大,随液相折算速度变化规律不明显,这取决于波动形态的变化。边棒和角棒表面液膜厚度数据的熵均值随着扰动波形态从小尺度波、包状扰动波、带状扰动波到带状破碎波逐步增加,因此可以使用多尺度排列熵分析方法判定棒束通道中扰动波形态。 展开更多
关键词 棒束通道 环状流 扰动波 多尺度排列熵
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最小熵增准则在激波/边界层干扰分析中的应用
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作者 王成鹏 郝晨光 +7 位作者 李昊 薛龙生 焦运 吴思雨 马张煜 袁野 李伟俊 侯普晨 《航空学报》 北大核心 2025年第8期93-112,共20页
激波与边界层干扰(SWBLI)广泛存在于高速飞行器内外流场中,具有多尺度、非线性、非定常等特征,引起局部热流和压力的跃升,给流场品质及结构强度带来影响。详细探讨了激波与边界层干扰的波系结构特征与壁面压升规律,通过对几种典型场景... 激波与边界层干扰(SWBLI)广泛存在于高速飞行器内外流场中,具有多尺度、非线性、非定常等特征,引起局部热流和压力的跃升,给流场品质及结构强度带来影响。详细探讨了激波与边界层干扰的波系结构特征与壁面压升规律,通过对几种典型场景下的激波结构分析,加深对这类复杂流动的机理认识。首先,简述了无黏激波反射理论、自由干扰理论、最小黏性耗散准则等理论模型的研究进展;随后,对比了基于边界层结构与基于激波干扰结构的两种建模思想;最后,着重阐述了最小熵增准则在求解激波与边界层干扰复杂流动问题中的应用。结果表明:最小熵增准则(MEP)作为热力学第二定律的延伸,应用于含分离流动的复杂激波干扰流场时具有较大的优势,在激波结构、压升规律的分析和预测方面表现出与试验结果较好的一致性,为激波与边界层干扰相关的基础科学问题提供了新的解决思路。 展开更多
关键词 可压缩流 激波/激波干扰 激波/边界层干扰 最小熵增准则 流场结构分析
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基于数值模拟的CCUS管道减压波速度分析与研究
7
作者 李娜 《石油石化节能与计量》 2025年第12期47-52,共6页
管道是CCUS工程长距离输送的核心载体,泄漏导致的延性裂纹扩展不仅引发安全风险,还会造成CO_(2)输送能效损失。为研究泄漏过程中减压波速度特性,结合GERG—2008状态方程、声速和出流速度方程,建立了减压波波速计算模型,对模拟结果的有... 管道是CCUS工程长距离输送的核心载体,泄漏导致的延性裂纹扩展不仅引发安全风险,还会造成CO_(2)输送能效损失。为研究泄漏过程中减压波速度特性,结合GERG—2008状态方程、声速和出流速度方程,建立了减压波波速计算模型,对模拟结果的有效性进行了验证,分析不同工况下的速度变化趋势,基于实例工况对管道进行了止裂控制分析。结果显示:燃烧后捕集、燃烧前捕集和富氧燃烧捕集的饱和压力分别为7 MPa、7.3 MPa和8.5 MPa,富氧燃烧捕集的止裂难度最大;与密相相比,超临界相CO_(2)的饱和压力较大,止裂难度较大;超临界相CO_(2)的初始压力越低、初始温度越高,止裂难度越大;管道起点发生延性裂纹扩展的可能性最大,当夏比能量超过80 J时,止裂压力大于饱和压力(7.3 MPa),管材可利用自身特性实现止裂控制。研究结果可为CCUS管道的止裂韧性设计和计算提供实际参考。 展开更多
关键词 CCUS 减压波 均相流 延性裂纹扩展 饱和压力
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吸气式旋转爆震发动机进气段流动特性 被引量:1
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作者 李冬 张义宁 +2 位作者 凌文辉 梁国柱 孟皓 《航空学报》 北大核心 2025年第2期234-249,共16页
为了分析吸气式旋转爆震发动机燃烧室内非定常高压脉动对进气段内流动特征的反向影响,指导进气段设计,考虑进气段出口压力的时空特征,采用三维非定常数值方法对进气段内的流动过程和运动激波传播过程进行了数值模拟。根据计算结果,分析... 为了分析吸气式旋转爆震发动机燃烧室内非定常高压脉动对进气段内流动特征的反向影响,指导进气段设计,考虑进气段出口压力的时空特征,采用三维非定常数值方法对进气段内的流动过程和运动激波传播过程进行了数值模拟。根据计算结果,分析了运动激波的形状特征、传播速度及压力等关键参数变化过程,得到了流动损失和进气段出口脉动反压的传播角频率、峰值以及时均值对流动特征的影响规律。运动激波作用导致进气段内呈现低压气流增压减速和高压气流减压加速的流动特征,相比于定常反压,脉动反压的影响边界更靠上游;角频率越高,则周向长度越长、振荡区域宽度越窄,气流经激波作用次数越多,但不同角频率下出口气流的平均总压损失基本维持不变;保持角频率12000 rad/s和时均压力比19.1不变,峰值压力在0.5~1 MPa时,出口平均总压损失在43%~46%;保持角频率12000 rad/s和峰值压力比49.5不变,时均压力由0.22 MPa增至0.32 MPa,出口平均总压损失由52%降至40%,相比于定常反压作用下的总压损失大2%~8%。研究表明:非定常脉动反压作用下吸气式旋转爆震发动机进气段内流动特征与传统进气段存在较大差异,进气段的流动损失更大且激波影响位置更靠近上游。 展开更多
关键词 吸气式 非定常 脉动反压 进气段 运动激波 流动损失
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高速界面流动的激波管实验研究进展
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作者 司廷 王何 罗喜胜 《力学学报》 北大核心 2025年第7期1783-1794,共12页
激波诱导流体界面不稳定性广泛存在于惯性约束核聚变、高超声速科技等重大工程中,在涡动力学、流动稳定性、湍流形成机理等方面具有重要的科学意义.相关研究的挑战性主要源于:一方面,激波作为传播速度大于声速的强间断扰动波,其前后流... 激波诱导流体界面不稳定性广泛存在于惯性约束核聚变、高超声速科技等重大工程中,在涡动力学、流动稳定性、湍流形成机理等方面具有重要的科学意义.相关研究的挑战性主要源于:一方面,激波作为传播速度大于声速的强间断扰动波,其前后流场的速度、温度、压力等物理参数存在突变;另一方面,流体界面是流动复杂性的重要来源,界面处的物理量间断显著加剧流动结构和形态的变化.已有研究表明,激波管在高速界面流动问题研究方面具有独特优势,可以得到高时空分辨率的实验图像和可靠的基础数据.基于此,首先回顾了激波管中汇聚激波的可控生成原理与方法,分别介绍了水平和竖直环形同轴激波管、半环形汇聚激波管、圆锥形汇聚激波管以及楔形汇聚激波管的设备结构和特点.汇报了强激波诱导高速界面流动实验技术和流动机理方面的最新进展,给出了激波管连续光滑弯曲管道壁面设计的理论方法和逆向设计思路,实验验证了高强度激波管实验系统的稳定性、可靠性和可重复性,并获得了激波传播过程中的完整波系演化与界面结构发展的时序数据,阐明了激波接近效应和二次压缩效应等对扰动非线性演化的作用机制.最后,对高速界面流动实验研究面临的关键问题及其发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 激波管 高速界面流动 汇聚激波 失稳机理
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基于主动交通管理需求的快速路交通流特性研究
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作者 邵长桥 董文延 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期95-101,共7页
为了适应主动交通管理策略需求,对快速路交通流特性进行研究。以交通微波雷达检测器数据为基础,应用交通流波速理论和宏观交通流模型,将交通流状态分为非拥堵状态、过渡状态和拥堵状态。根据交通流波速理论分析拥堵状态下各车道密度、... 为了适应主动交通管理策略需求,对快速路交通流特性进行研究。以交通微波雷达检测器数据为基础,应用交通流波速理论和宏观交通流模型,将交通流状态分为非拥堵状态、过渡状态和拥堵状态。根据交通流波速理论分析拥堵状态下各车道密度、速度和占有率的变化特性,研究了车道级交通流状态划分阈值;分别应用Pipes、Van Aerde和Newell宏观交通流模型对交通流断面观测数据与车道观测数据进行拟合,并对基于宏观交通流模型的交通流参数进行估计。研究结果表明:不同车道的交通运行时序特性和交通流状态存在显著差异,3个经典模型中Van Aerde模型对交通流运行数据拟合效果最佳。综合交通流波速理论和宏观交通流模型分析结果,得到了交通流状态判定阈值。 展开更多
关键词 交通运输工程 主动交通管理 交通流特征参数 交通流特性 交通流波速理论
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格子Boltzmann浅水模型的特征边界条件研究 被引量:1
11
作者 黄伟勋 张庆河 张金凤 《水道港口》 2025年第2期178-186,共9页
文章建立了二维浅水方程的格子Boltzmann数值模型,为了解决模型开边界的数值反射问题,首次在该模型中引入了无反射的特征边界条件。采用一维溃坝波和二维高斯源水波算例对所建立的格子Boltzmann浅水模型及其特征边界条件进行了验证,并... 文章建立了二维浅水方程的格子Boltzmann数值模型,为了解决模型开边界的数值反射问题,首次在该模型中引入了无反射的特征边界条件。采用一维溃坝波和二维高斯源水波算例对所建立的格子Boltzmann浅水模型及其特征边界条件进行了验证,并将建立的数值模型应用于二维方柱绕流的数值模拟。结果表明:所建立的格子Boltzmann浅水模型能够正确模拟一维溃坝波的传播过程,且引入的特征边界条件可以有效地消除计算域边界产生的非物理反射波,从而提高格子Boltzmann浅水模型的稳定性和准确性。 展开更多
关键词 二维浅水方程 格子BOLTZMANN方法 特征边界条件 溃坝波 高斯源水波 方柱绕流
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双悬臂梁的多截面钝体流致振动响应研究
12
作者 张悦 钟颖 +3 位作者 林佳继 程广贵 张忠强 孙万 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第5期13-18,共6页
基于风洞实验研究截面形状与悬臂梁特征对钝体流致振动响应特性的影响规律。首先建立系统控制方程,阐明双悬臂梁对于钝体攻角的影响,其次搭建风洞实验平台,分析不同形状钝体与悬臂梁对输出振幅和动能响应的影响。实验结果表明,当钝体截... 基于风洞实验研究截面形状与悬臂梁特征对钝体流致振动响应特性的影响规律。首先建立系统控制方程,阐明双悬臂梁对于钝体攻角的影响,其次搭建风洞实验平台,分析不同形状钝体与悬臂梁对输出振幅和动能响应的影响。实验结果表明,当钝体截面为方形时,配置双梁可以显著提高高风速域的振动响应;当钝体截面为梯形时,在高风速区间振幅线性增长的同时临界风速大幅降低,可扩大有效工作风速带宽;当钝体截面为D形和灯泡形时,系统临界风速与振动性能皆劣于方形和梯形。结果表明矩形迎风面钝体可提高系统振动响应,并且在配置双梁后系统动能大幅增长,增长率分别达到361.49%、65.43%。相关研究结果可作为基于流致振动系统的结构设计依据,为提高低或高速流场的能量转换效率提供理论支撑。 展开更多
关键词 振动与波 流致振动 双平行悬臂梁 变截面钝体 风洞实验
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港口预应力混凝土小箱梁桥设计研究 被引量:1
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作者 赵发祥 张爱霞 +2 位作者 王怀 林子淳 万宝进 《港口航道与近海工程》 2025年第4期77-81,共5页
近年来随着对港口桥梁品质要求的提升,先进的市政桥梁结构形式和设计经验被逐步尝试并引用到港口桥梁的设计中。在市政桥梁中最常用的装配式混凝土桥梁为小箱梁桥,其具有抗扭刚度大,荷载横向分布均匀等优势。本文旨在结合市政小箱梁桥... 近年来随着对港口桥梁品质要求的提升,先进的市政桥梁结构形式和设计经验被逐步尝试并引用到港口桥梁的设计中。在市政桥梁中最常用的装配式混凝土桥梁为小箱梁桥,其具有抗扭刚度大,荷载横向分布均匀等优势。本文旨在结合市政小箱梁桥的先进经验,研究其在不同跨径和荷载工况组合条件下小箱梁受力特点、自身稳定、抗裂极限,以及应用到港口桥梁的可行性。 展开更多
关键词 港口桥梁 市政桥梁 预应力小箱梁 波浪力 流机荷载
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桥梁整体海上运输“桥-船-水”耦合仿真与工程实践
14
作者 熊文 郑磊 +2 位作者 牛凯 马小龙 方羽 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1113-1122,共10页
鉴于目前针对海上运输整体漂浮状态桥梁体系安全性评估的研究较少,且船舶货运安全性评估标准也不能满足桥梁整体浮运安全需求,本文拟建立一种基于数值模拟技术的桥梁海上运输安全性评价方法。通过建立基于三维势流理论和动力有限元的船... 鉴于目前针对海上运输整体漂浮状态桥梁体系安全性评估的研究较少,且船舶货运安全性评估标准也不能满足桥梁整体浮运安全需求,本文拟建立一种基于数值模拟技术的桥梁海上运输安全性评价方法。通过建立基于三维势流理论和动力有限元的船舶-桥梁体系数值模型,实现了船舶-桥梁体系在自重、风、浪、流组合作用下的运动和应力响应计算。针对船舶-桥梁体系在海上运输过程中的强度和稳定安全性,提出了桥梁海上运输的强度和稳定安全性评价指标和评价方法,并通过某跨海大桥海上运输项目作为案例进行了安全性评价。结果表明,该跨海大桥海上运输安全性评价指标均满足要求,其接触面相对滑移安全系数与阈值较为接近,因此需要增设绑扎支撑体系以保证安全,该评价方法具有工程实用价值。 展开更多
关键词 桥梁海上运输 流固耦合 三维势流理论 安全性评估 波浪力
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彩色多普勒联合实时剪切波弹性成像在诊断血管性勃起功能障碍中的应用价值 被引量:1
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作者 申佳琦 康彧 +1 位作者 南绪红 沙晓溪 《实用医学杂志》 北大核心 2025年第6期877-881,共5页
目的探讨实时剪切波弹性成像(SWE)在血管性勃起功能障碍(ED)诊断及预测彩色多普勒血流显像(CDFI)检查时机中的应用价值。方法纳入因ED就诊并行血管活性药物阴茎海绵体内注射(ICI)的患者,经CDFI诊断分为动脉性ED组17例、静脉性ED组33例... 目的探讨实时剪切波弹性成像(SWE)在血管性勃起功能障碍(ED)诊断及预测彩色多普勒血流显像(CDFI)检查时机中的应用价值。方法纳入因ED就诊并行血管活性药物阴茎海绵体内注射(ICI)的患者,经CDFI诊断分为动脉性ED组17例、静脉性ED组33例和非血管性ED组29例。采用SWE技术检测ED患者ICI前疲软状态及ICI诱导勃起后4个时间点阴茎海绵体平均杨氏模量值(E值),分析各组E值的差异。结果ICI前疲软状态下动脉性、静脉性及非血管性ED组患者阴茎海绵体E值比较差异无统计学意义(P>0.05),各组疲软状态阴茎海绵体E值均高于ICI诱导勃起后4个时间点均值,差异均有统计学意义(P<0.01)。ICI诱导勃起后各组4个时间点阴茎海绵体E值的均值组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。ROC曲线分析结果显示ICI后E值诊断动脉性、静脉性和非血管性ED的AUC分别为0.814、0.770、0.711,截断值分别为9.98、8.16、7.06 kPa。在ICI诱导勃起后,CDFI联合SWE截断值诊断不同类型ED,动脉性ED组及静脉性ED组检测时间缩短,差异有统计学意义(P<0.01)。结论运用SWE技术检测血管活性药物ICI诱导勃起后海绵体E值,可以区分不同类型ED,与CDFI联合应用有助于缩短检查时间。 展开更多
关键词 勃起功能障碍 实时剪切波弹性成像 彩色多普勒血流显像 诊断
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跨音速轴流压气机叶顶间隙变化对其性能影响
16
作者 王巍 何武亮 +2 位作者 孙伟文 贺天存 王柏贺 《热科学与技术》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙... 为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙流动影响,揭示间隙流动影响压气机特性的机理。结果表明:叶顶间隙增大使叶顶泄漏流与主流的相互干涉作用增大,同时跨声速存在的激波使无量纲螺旋度变化程度加剧,表明泄漏涡破碎程度加剧,且熵增区域与效率相关,而低能区域与压比相关。叶顶间隙每增大17%时,高转速与低转速最大效率分别下降约为0.155%与0.170%,对应总压比下降0.023%与0.086%。压气机最高效率及对应总压比与叶顶间隙变化呈线性关系,该研究成果为多级轴流压气机一维性能提供准确预测。 展开更多
关键词 轴流压气机 叶顶泄漏流 叶顶泄漏涡 激波 无量纲螺旋度
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跨声速轴流压气机变转速进气畸变对失速影响机制研究
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作者 吴桐 徐强仁 +3 位作者 赵巍 任三群 赵庆军 周亦成 《推进技术》 北大核心 2025年第10期76-92,共17页
为了揭示60%至100%折合转速下总压与旋流组合进气畸变对压气机失速的影响规律,以跨声速轴流压气机为研究对象,开展了三维全周定常数值模拟研究。研究结果发现:均匀进气条件下,各折合转速近失速工况均由叶顶泄漏流诱发压气机失速;畸变条... 为了揭示60%至100%折合转速下总压与旋流组合进气畸变对压气机失速的影响规律,以跨声速轴流压气机为研究对象,开展了三维全周定常数值模拟研究。研究结果发现:均匀进气条件下,各折合转速近失速工况均由叶顶泄漏流诱发压气机失速;畸变条件下,各折合转速最先失速通道均位于沿旋转方向进入总压畸变区一侧,但是失速机制不同。畸变条件下,归一化折合转速ncor=0.9和1.0近失速工况叶顶泄漏流与激波相互作用产生的堵塞区体积占总堵塞区体积的67.7%和63.8%,提前诱发失速;ncor=0.8近失速工况吸力面与机匣间角区分离产生的堵塞区体积占总堵塞区体积的64.1%,叶尖失速诱因变为角区分离;ncor=0.6和0.7近失速工况叶根区总压畸变作用下前缘压力面的脱落涡诱导的流动堵塞区体积分数分别为98.8%和99.5%,导致压气机叶根失速。随着转速降低,跨声速压气机叶尖区负荷占总负荷比例逐渐减小,叶根区负荷占总负荷比例逐渐增大,ncor=0.7以下总压畸变作用下叶根区先于叶尖区触发了失速。 展开更多
关键词 进气畸变 失速 流动分离 激波 叶顶泄漏流
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基于Rankine源方法的自航半潜式平台波浪载荷分析 被引量:1
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作者 张若海 迟少艳 杨玥 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第8期139-144,共6页
为了研究航速对半潜式平台波浪载荷的影响,分别基于三维线性零航速频域方法和三维线性全航速的Rankine源时域方法,对自航半潜式平台所受的特征波浪载荷研究分析,对比2种方法下半潜平台特征载荷极值及不同航速对特征载荷极值的影响效应... 为了研究航速对半潜式平台波浪载荷的影响,分别基于三维线性零航速频域方法和三维线性全航速的Rankine源时域方法,对自航半潜式平台所受的特征波浪载荷研究分析,对比2种方法下半潜平台特征载荷极值及不同航速对特征载荷极值的影响效应。研究表明,随着航速增加,大部分特征波浪载荷及平台运动加速度极值均显著增大,特征波浪载荷沿平台分布也有变化,航速对波浪载荷的影响不可忽视,为评估半潜式平台航行工况的平台结构强度提供了载荷基础。 展开更多
关键词 半潜式平台 波浪载荷 势流理论 Rankine源法 航速效应
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旋翼翼型激波/边界层干扰特性分析
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作者 杨柳青 赵国庆 +3 位作者 王清 井思梦 马砾 招启军 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期739-748,共10页
采用雷诺平均Navier-Stokes(Reynolds-averaged Navier-Stokes,RANS)方法结合基于当地变量的γ-Re_(θt)转捩模型,开展了旋翼翼型的激波/边界层干扰(Shock wave/boundary layer interaction,SWBLI)特性研究。重点关注了旋翼桨尖附近可... 采用雷诺平均Navier-Stokes(Reynolds-averaged Navier-Stokes,RANS)方法结合基于当地变量的γ-Re_(θt)转捩模型,开展了旋翼翼型的激波/边界层干扰(Shock wave/boundary layer interaction,SWBLI)特性研究。重点关注了旋翼桨尖附近可能出现的SWBLI及其对气动特性和转捩特性的影响,并研究了气流参数对SWBLI的影响规律。结果表明:激波以及SWBLI引发的流动现象(例如激波后减速和流动分离)在一定程度上可以减小翼型的摩阻,但同时其自身会导致总阻力和升力特性的急剧恶化,力矩特性也会出现剧烈的变化。在本文的计算工况范围内,迎角、马赫数对SWBLI的影响较为显著,湍流度会对SWBLI造成一定程度的影响,而雷诺数对SWBLI的影响相对较小,各参数的影响机制及规律差别较大。 展开更多
关键词 旋翼翼型 跨声速流动 激波/边界层干扰 转捩 气流分离
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有限长锥体诱导的斜爆轰波非定常结构的数值研究
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作者 刘江 归明月 +1 位作者 张道平 董刚 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第9期16-26,共11页
基于开源代码OpenFOAM对有限长锥体诱导的斜爆轰波开展了数值模拟,并讨论了爆轰波后流场、波阵面结构和爆轰胞格结构。结果表明,在有限长锥体结构的影响下,爆轰波后流场先后受到Taylor-Maccoll流动和Prandtl-Meyer膨胀波的影响。爆轰波... 基于开源代码OpenFOAM对有限长锥体诱导的斜爆轰波开展了数值模拟,并讨论了爆轰波后流场、波阵面结构和爆轰胞格结构。结果表明,在有限长锥体结构的影响下,爆轰波后流场先后受到Taylor-Maccoll流动和Prandtl-Meyer膨胀波的影响。爆轰波阵面不同位置流线上的压力和马赫数在这2种物理过程及波阵面三波结构的影响下,发生震荡变化,随后趋于稳定。在不同波后流场的影响下,爆轰波阵面结构呈现4种不同的结构:类Zel'dovich-Neumann-Döring(ZND)的光滑结构、类胞格的单三波点结构、胞格的双三波点结构和Prandtl-Meyer影响的双三波点结构。借助激波极曲线理论对三波点附近的波系进行了分析,发现在双三波点结构中,面向来流的三波点具有比面向下游的三波点具有更强的爆轰强度,即更高的马赫数和压力。最后,结合上述分析,绘制了爆轰波阵面的三波点轨迹,得到4种不同的胞格结构:光滑平面结构、平行线结构、斜菱形结构和无规则的斜菱形结构。 展开更多
关键词 有限长尖锥 斜爆轰波 Taylor-Maccoll流动 Prandtl-Meyer膨胀波 爆轰胞格
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