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关键词： “含感式”金属棒   运动规律   数值模拟  

摘要： 对“含感式”金属棒模型进行研究,利用数学方法分别解析了不含电阻和含电阻的金属棒在恒定外力作用下的运动规律.并借助Mathematica软件进行数值模拟,通过科学的计算和图像处理,实现了受恒定外力作用下含电阻金属棒运动规律的可视化.

关键词： 河流水下地形   快速生成   数值模拟   HEC-RAS   Excel VBA  

摘要： 为解决大江大河中因实测断面数量有限、主槽位置不定及冲淤变化剧烈导致的二维水动力模拟中水下主槽地形插值效率低下且合理性不足的问题,提出了一种结合HEC-RAS断面内插功能、Excel VBA二次开发技术以及MIKE21软件进行河道主槽地形插值的新方法。该方法通过实际案例验证,能显著提升插值结果的合理性和科学性,从而增强了二维水动力数值模拟的精确度。研究表明,该方法能有效克服现有技术在复杂河段地形插值方面的不足,为水利工程的设计及洪水风险管理提供有益技术参考。

关键词： 重力坝   大体积混凝土   温控   防裂  

摘要： 重力坝大体积混凝土施工过程中,温度应力导致的裂缝问题严重影响坝体结构安全性和耐久性。本文依托重力坝工程实例,针对重力坝大体积混凝土温控防裂施工技术展开研究,分析了温度裂缝的成因,阐述了温控防裂的基本原则。本文结合工程实例,重点探讨了混凝土原材料选择、配合比优化、分层分块浇筑、冷却水管布置、通水冷却、表面保温保湿等关键施工技术措施,为科学合理的温控防裂施工提供施工技术指导,确保重力坝大体积混凝土施工质量。本文研究成果可为类似工程提供参考学习。

关键词： 监控模型   统计回归模型   机器学习模型  

摘要： 土石坝变形监控模型主要有统计回归模型、机器学习模型等,各类模型均在优缺点,单一模型的普适性或通用性是不存在的。文章基于某工程实测资料,通过建立多元线性回归、逐步回归、偏最小二乘回归、稳健回归等统计回归模型和长短时记忆神经网络(LSTM)、支持向量机(SVM)等机器学习模型,分析拟合和预测相关精度指标,开展土石坝变形监控模型优选应用研究。结果表明:多元线性回归和逐步回归的统计回归模型均可用于土石坝变形监控模型的构建,且是统计回归模型中效果最优的;机器学习模型整体要优于统计回归模型,并建议采用简化的环境量输入模型,且当监测频次为1次/1d时,推荐选用长短时记忆神经网络(LSTM),监测频次小于1次/5d时,推荐选用支持向量机(SVM)模型。

关键词： 亚临界锅炉   氮氧化物   燃烧器   碳燃烧质量   煤粉细度  

摘要： 以哈三电厂600MW亚临界锅炉为例,提出了一种低氮氧化物燃烧改造方案,并使用Fluent软件构建锅炉模型、设定模拟工况,验证改造方案的应用效果。模拟实验表明,分离燃尽风采用两级布置,适当提高燃尽风量、使用更细的煤粉,一方面可以使煤粉的燃烧更加充分,从而大幅降低燃烧过程中氮氧化物生成;另一方面还能预防结渣和高温腐蚀。本改造方案既能提高燃烧效率,又可以延长设备寿命,具有可行性。

关键词： 钴回收   数值模拟   成核生长理论   螯合沉淀   沉淀参数  

摘要： 含金属离子的废水是钴回收的重要二次来源。由于废水中金属离子浓度低,钴回收面临着高效和选择性分离的问题。近年来,一些学者通过螯合沉淀—浮选法解决了低离子浓度废水中钴的分离问题,但并未对其反应的内在规律深入研究。提出了一种数值模拟方法来研究离子螯合沉淀过程的微观机制,即通过改变反应物浓度和反应温度,分析组分的传质过程和沉淀形成过程的转化规律,研究螯合反应与沉淀参数(形态变化、沉淀速率、沉淀半径等)之间的内在关系。当反应物在液滴中的体积分数为5%时,在300 K下反应30 s,沉淀的最大体积分数约为0.00315%;在300 K的反应温度下,当反应物的体积分数为10%并持续30 s时,沉淀物的最大体积分数约为0.00388%。研究结果验证了提高反应物浓度和降低反应温度对金属离子螯合反应的影响,为含钴沉淀颗粒的浮选分离过程奠定了理论基础。

关键词： 长江上游泸州段   滩险   通航水深条件   数值模拟  

摘要： 针对长江上游航运需求量大但滩险众多导致水深不足的问题,进行了长江上游泸州段航道最小通航水深的研究。采用综合历时曲线法和保证率频率法得出该河段设计最小通航流量为3396 m^(3)/s;采用数值模型对冰盘碛、螃蟹碛、瓦窑滩3个水道进行模拟,以5个典型滩险断面的水深为依据建立了滩险与通航流量的响应关系,得出该河段典型滩险断面航宽110 m时对应的最小通航水深为3.39 m,满足Ⅱ级航道的水深航宽标准,研究结果可为长江上游泸州段后期的航道建设规划提供支撑,助力泸州段高等级航道建设。

关键词： 碾压混凝土拱坝   诱导缝设计   等效强度   分析  

摘要： 针对碾压混凝土拱坝出现的诱导缝周围坝体混凝土开裂而诱导缝未张开等问题,建立无限大体深埋椭圆裂缝的诱导缝等效强度计算模型,提出碾压混凝土拱坝诱导缝防裂设计方法,对诱导缝布置问题进行讨论。研究结果表明,诱导缝这一接触面呈现粘结、滑移、张开和闭合变形的状态,且随受力状态变化,同时诱导缝布置方式即位置对坝体应力改善明显,且缝面削弱比对坝体应力变化影响较小,对碾压混凝土拱坝结构完整性与稳定性具有参考意义。

关键词： 涡轮泵   平衡活塞   轴向力   消旋肋片  

摘要： 通过三维稳态数值模拟和正交实验研究方法,系统分析了不同结构参数的消旋肋片对涡轮泵平衡活塞内部流动特性及轴向力的影响规律。选取某液体火箭发动机涡轮泵的平衡活塞流域作为研究对象,进行三维稳态数值模拟,分析了消旋肋片对平衡活塞内部流动特性的影响;设计正交实验方案,通过调整消旋肋片的宽度、高度及数量,进一步评估了各参数对轴向力影响的差异性。研究结果表明:消旋肋片的加入显著影响了涡轮泵平衡活塞内部流动特性;引入消旋肋片后,平衡活塞模型内部流动变得更加复杂,在动静圆盘间隙出现了更多的涡,增加了能量耗散,进而引发平衡活塞内部压力变化,轴向力明显改变,泄漏通道内的轴向力降低幅度可达14.3%;在选取的消旋肋片结构参数中,按照对轴向力的影响大小从高到低依次为消旋肋片的宽度、高度及数量,且前两者对结果的极差值分别为消旋肋片数对应结果的4.6倍和3.5倍。该研究通过消旋肋片结构参数设计改善了平衡活塞的工作特性,从而提高涡轮泵运行的稳定性,为液体火箭发动机涡轮泵性能优化提供了一定的参考。

关键词： 铜冶炼   P-S转炉   气-液两相流   VOF方法   数值模拟  

摘要： 针对铜吹炼Pierce-Smith转炉(Pierce-Smith Converter,P-S转炉)存在的高能耗及设备维护问题,采用VOF(Volume of Fluid)两相流与Realizable k-ε湍流耦合模型,对炉内气-液两相流行为与壁面剪切应力分布进行数值模拟,系统研究风口直径及气体入口速度对熔池动力学的影响机制。研究表明:增大风口直径显著降低搅拌死区体积,扩展高湍动能区域覆盖范围,而提升气体入口速度可增强气泡上升区湍流强度。气体入口速度通过强化局部湍流促进熔池传质效率,风口直径变化可提升炉内混合均匀性。合理选择气体入口速度与风口直径可降低炉壁剪切应力峰值,抑制搅拌死区形成,为工业过程参数优化提供理论依据。