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关键词： Web增强现实   高拱坝   仓面施工   施工可视化  

摘要： 为确保水利工程高拱坝仓面施工的顺利进行,基于Web增强现实技术对水利工程高拱坝仓面施工过程展开可视化研究。首先,通过从时间角度与空间角度调整高拱坝仓面施工冲突,确定水利工程高拱坝仓面施工历时。为了更好地理解和掌握施工过程,再从时间角度与空间角度调整高拱坝仓面施工冲突,构建高拱坝仓面施工的可视化模型。为了进一步提高施工的可视化效果,利用Web增强现实技术,将虚拟的施工模型与实际的施工现场进行叠加,得到可视化的模型。试验证明,水利工程高拱坝仓面施工可视化研究能够反映仓面的实际施工情况,可以提供更加直观、实时的施工现场信息,有助于及时发现和解决问题。

关键词： 预应力锚索桩板墙   斜坡稳定性   数值模拟  

摘要： 斜坡稳定性是土木工程中的一大挑战,尤其是在复杂的水文地质和环境条件下。预应力锚索桩板墙技术作为一种新兴的斜坡加固方法,因其优越的支护效果和经济性而被广泛应用。文章阐述了预应力锚索桩板墙的组成及分类,分析了预应力锚索桩板墙加固斜坡的优势,通过实际工程案例系统地研究了其在斜坡稳定性加固中的应用效果。研究结果表明,预应力锚索桩板墙能够有效控制斜坡的变形,提高斜坡的整体稳定性。同时,该技术在适应复杂地质条件和减少环境影响方面展现了显著优势。该研究不仅为斜坡稳定性加固提供了科学的理论依据,也为工程实践提供了有效的技术支持和设计指导。

关键词： 大汶河流域   数值模拟   新安江模型   洪水预报  

摘要： 【目的】大汶河是黄河下游最大的一条支流,位于山东省黄河南岸。近年来大汶河流域洪水频发,对突发洪水的应对能力要求较高。【方法】结合大汶河流域的降水及下垫面特性,基于三水源新安江模型构建大汶河流域洪水预报模型,将大汶河流域划分为13个水库计算单元和4个无水库控制计算单元,并分别采用不同产汇流方法进行计算,预报戴村坝站的洪水流量过程。【结果】戴村坝站洪峰流量预报值和实测值的相对误差均在±20%范围以内,符合《水文情报预报规范》合格标准。【结论】研究成果可为做好大汶河流域洪水灾害防御工作,提高自然灾害防治能力提供依据,对促进地区社会经济可持续发展与生态环境保护具有重要意义。

关键词： 双向斜交钢管混凝土柱   核心筒结构   数值模拟  

摘要： 为了解决超高层建筑中双向斜交钢管混凝土柱-核心筒结构施工技术难题,以某实际工程为例,分别对三种不同的钢管斜交钢桩柱进行数值模拟。分析表明,钢牛腿可明显增强结构的稳定性,同时对结构施工技术和施工特点进行探讨,不仅有效满足了工程施工进度和施工质量要求,还在安全文明等施工方面取得了良好的效果。

关键词： 南水北调中线工程   膨胀土   蠕变   沉降预测   数值模拟  

摘要： 南水北调中线通水运行数年后,渠首段膨胀土填方渠道边坡陆续出现坡顶开裂等局部变形现象,成为影响渠道安全高效运行的隐患。对此,以国产自主岩土工程有限元软件FssiCAS为计算平台,模拟南水北调填方渠段长期蠕变沉降过程,从蠕变角度揭示填方渠段长期变形特点和规律。先后采用D-P模型和Burgers模型描述地基土和填筑土的力学特性,分别对渠道建设前、建设后、通水后,以及长期服役四个阶段的沉降过程进行分析。结果表明渠道建设完成后的10年内,渠道顶部的最大蠕变沉降量可达到约12.5cm,接近设计预留的沉降控制值14.2 cm。本文研究可为南水北调中线渠道工程高填方渠段的安全运维和应急处置决策提供数据支持和科学依据。

关键词： 大直径钻孔   综放工作面   数值模拟   动态调控  

摘要： 为解决单U型通风的综放工作面抽采达标后,回采期间依然存在回风隅角瓦斯治理难的问题,将采空区瓦斯扩散—运移规律与采空区瓦斯治理措施相统一,通过采空区瓦斯扩散—运移模型,采用数值解算和现场试验相结合的方法,对综放工作面大直径钻孔设计及抽采动态调控规律进行研究,分析了大直径钻孔参数设计主控因素,确定了综放工作面大直径钻孔设计参数及钻孔抽采动态调控参数,可为现场综放工作面采空区瓦斯治理提供科学依据。

关键词： 光伏组件   光电转换效率   输出功率   环境因素   数值模拟  

摘要： 为提升光伏发电效率,以本校YL250P-29b型多晶硅太阳电池封装组成的光伏组件串联而成的光伏阵列为研究对象,建立光伏组件温度数值模型。通过对比人工积灰试验数据与模拟结果,验证了该数值模型的合理性。以此模型为基础,模拟分析风速、辐照度、环境温度、积灰密度对光伏组件温度的影响;依据光电转换效率和输出功率的经验公式,探究了上述环境因素对光伏组件输出特性的影响规律。结果表明:光伏组件温度和光电转换效率与风速之间为负相关关系,与辐照度、环境温度、积灰密度之间为正相关关系;光伏组件输出功率与环境温度和积灰密度之间为负相关关系,与风速和辐照度之间为正相关关系。在该文的研究范围内,各环境因素与光伏组件温度和光电转换效率的关联顺序均为:环境温度>辐照度>风速>积灰密度,与输出功率的关联顺序为:辐照度>积灰密度>环境温度>风速;环境温度每升高1℃,光伏组件温度也升高约1℃,光电转换效率和输出功率分别下降约0.06%和0.4%;积灰使光伏组件温度下降,光电转换效率升高,但会极大降低光伏组件的输出功率。

关键词： 45钢   激光淬火   温度场模拟   硬化层  

摘要： 采用ANSYS软件模拟计算45钢表面激光淬火温度场的变化规律,预测淬火硬化层的深度和宽度,分析工艺参数对45钢表面激光淬火温度场的影响,并探讨工艺参数与45钢表面淬火硬化层深度和宽度之间的相互关系。结果表明:45钢表面的淬火硬化层的深度和宽度与激光输出功率成正比,与激光扫描速度和光斑直径成反比;45钢表面激光淬火的最佳工艺参数为激光输出功率900 W、激光扫描速度8 mm/s、光斑直径φ5 mm,此时,淬火硬化层的深度为0.508 mm、宽度为2.865 mm。

关键词： 水膜   直接接触冷凝   VOF   传热系数  

摘要： 蒸汽-水膜直接接触冷凝界面能质传递机理是混合式冷凝器优化设计的基础,以蒸汽-水膜直接接触冷凝为研究对象,基于流体体积(VOF)方法构建了界面相变冷凝能质传递模型,分析了蒸汽质量流量(0.002~0.010 kg/s)、冷却水质量流量(0.30~0.83 kg/s)及流动方向对蒸汽-水膜直接接触冷凝换热的影响。结果表明:冷凝传热系数随蒸汽和冷却水质量流量的增大而增大,相较而言蒸汽质量流量对冷凝换热影响较弱;相比于顺流流动,蒸汽-水膜错流流动时换热效果较好,逆流流动由于相间作用力增加,水膜形状不规则,增大了水膜破碎风险。

关键词： 多孔介质燃烧   多孔-自由火焰   低氮燃烧技术   火焰状态   数值模拟  

摘要： 为拓宽传统多孔介质燃烧器(conventional porous burner,CPB)的贫燃极限,进一步降低污染物排放,该文设计泡沫镍金属多孔-自由火焰燃烧器(porous-free flame burner,PFFB),实验研究其燃烧及污染物排放特性;建立同尺寸二维模型,数值研究多孔介质材料开孔率、相对高度和比孔密度对火焰状态、温度分布以及污染物排放规律的影响。结果表明:相比CPB,PFFB具有更宽的稳燃范围,开孔率1%的PFFB稳燃当量比为0.50~0.67,贫燃极限当量比可达到0.45。开孔率对CO影响较小,CO排放最低为19.2mg/m^(3)。对于NO_(x)排放,开孔率4%的PFFB降氮效果最好,比CPB减少了9.3%。多孔介质相对高度对PFFB的污染物排放影响显著。在实验工况下,相对高度2/3的PFFB相比1/3,其CO排放减少了5.2~140mg/m^(3),但NO_(x)排放量增加了4.3~9.2mg/m^(3)。对于开孔率4%的PFFB,随着比孔密度的增大,孔密度增大,孔隙直径缩小,燃烧呈浸没&自由火焰,CO排放量减少,NO_(x)排放量随气体最高温度增加而增加。因此,在一定的开孔特征下,PFFB可保留CPB的燃烧性能,并且具有更宽的稳燃范围、更低的贫燃极限以及更低的污染物排放水平。