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关键词： 真空加热炉   保温环结构   高导热材料   温度均匀性   数值模拟  

摘要： 针对电子器件热处理常用的晶圆键合台真空加热炉，建立了三维热量传递数值仿真模型，研究了炉体内部的热量传递与温度分布规律，评估了加热炉的温度均匀性并提出了能够显著提升温度均匀性的保温环结构与高导热材料设计方案。研究结果表明，造成加热炉加热面温度分布不均的原因是加热丝的非中心对称布置和加热面边缘的漏热现象，在加热面边缘布置保温环或加热盘材料使用碳化硅陶瓷时，面温度非均匀性由3.2%分别提升至2.5%和1.7%，研究结果为晶圆键合台真空加热炉温度均匀性的提升提供了理论依据。

关键词： 水闸   地表沉降   时序InSAR   Sentinel-1A  

摘要： 水闸在防灾减灾、航运交通及农业灌溉等方面发挥重要作用。加强水闸沉降监测，确保其安全稳定运行意义重大。采用PS-InSAR技术对东新港闸和东夹江闸进行沉降监测，提取闸站2016—2020年的时序沉降结果，并与SBAS-InSAR方法取得的监测结果进行对比，最后对闸站沉降原因进行讨论。结果表明：2016—2020年东新港闸和东夹江闸分别以-5.0、-3.37mm/a的速率沉降；对比PS-InSAR与SBAS-InSAR方法监测结果可知，两水闸的年均形变速率差值均在2 mm以内，且两种方法的时序沉降监测结果的决定系数均高于0.77，表明两种方法的监测结果一致性较高，结果较为可靠；以粉壤土为主的土壤质地类型及嘶马弯道特殊的地形特征影响水闸稳定性，地下水位与水闸水位降低导致水闸沉降量增加，高密度建筑群对土体应力产生影响，易导致水闸区域发生沉降。

关键词： 湖库型水体   景观规划设计   水动力模型   数值模拟  

摘要： 我国地大物博、水库众多,如何平衡库区水利安全、生态安全与景观规划设计间的矛盾是当下可持续发展与绿色水利关注的重点。文章以鄂北地区水资源配置工程中的七里冲水库为例,首先利用MIKE21软件构建库区的二维水动模型,模拟不同工况下水体水流场与流态;然后以景观规划设计语言对结果进行分析与转译;最后从景观建设适宜性区域划分与具体实施方法两方面提炼基于水动力特征分析的库区景观规划设计方案与实施路径。结果表明,基于湖库水文特征解析以识别适宜建设区域,可为平衡库区景观规划设计与水利安全提供一定科学依据,也可为相关实践项目提供一定思路借鉴。

关键词： VOF方法   气泡聚并   接触时刻   初始液膜厚度   排液时间  

摘要： 气液两相流动广泛存在于反应堆堆芯以及蒸汽发生器等设备中。气泡聚并、破碎等气泡动力学行为直接影响相关设备的热工水力性能。群平衡模型(PBM)是多相流系统中处理多组分粒子平衡问题的重要方法。气泡聚并核函数是PBM主要核函数之一,用于描述两个或多个气泡在碰撞过程中聚并为一个较大气泡的概率,其准确性直接影响欧拉-欧拉框架下的气泡动力学行为研究及热工水力性能的预测。排液模型是当前应用最为广泛的聚并效率模型,是聚并核函数的重要部分。通过将流体体积法(VOF)与连续表面力模型(CSF)相结合对两同轴气泡聚并过程开展了2D数值模拟,并根据模拟结果定量获得气泡聚并过程的排液时间,通过研究不同黏度下气泡的聚并,定量描述了气泡开始排液的接触时刻,讨论了初始液膜厚度与气泡直径、形变比以及黏度之间的关系,对文献中已有的4个排液时间模型的适用性及准确性进行系统评价。研究结果表明,接触时刻的定义,初始液膜厚度的预测,以及黏性力和惯性力作用的综合考虑和评估对于提高排液时间模型的准确性,扩展其适用范围,进而提高PBM方法的计算准确性有重要的意义。

关键词： 自动化系统   水闸工程   工程管理   智能化  

摘要： 水闸工程的自动化就是利用计算机和自动化控制等手段,对水闸工程进行监控与管理工作,从而为水闸工程的自动化运行提供强有力的支持。水闸工程的自动化控制与运行结果,不仅影响到水利单位的决策,还影响到闸门设备的安全产生。因此,本文主要对水闸工程中的自动化系统及其发挥的作用展开论述,并在此基础上,着重分析了自动化系统在水闸工程管理中的应用,以期提高水闸工程的管理水平。

关键词： 混凝土弯管   CFD-DEM耦合   冲蚀磨损  

摘要： 【目的】解决混凝土泵车弯管冲蚀磨损问题,提高施工质量与资源利用率。【方法】基于CFD-DEM耦合方法的数值模拟框架,构建了非牛顿流体-颗粒两相流耦合作用下的冲蚀分析模型,分析了弯管外侧的磨损以及曲率半径对管道磨损的影响。【结果】1)弯管外侧75°区域为最大磨损位置,其形成机制受颗粒离心聚集、二次流输送及高冲击频率共同作用,仿真预测最大磨损速率为7.46×10-7mm/s,弯管寿命约5.2万方,与实际工程数据(4万方~6万方)基本一致;2)曲率半径(R/D)增大可显著降低颗粒冲击强度与磨损速率,有利于延长弯管寿命。【结论】本研究可为弯管几何优化与耐磨材料设计提供理论依据,对提升混凝土泵送系统的安全性与经济性具有工程指导价值。

关键词： 叶片   残余应力   数值模拟   轧制工艺   预测模型  

摘要： 为了研究压气机叶片经过不同轧制工艺加工后残余应力的分布情况,采用有限元方法对不同压下率、摩擦因数以及轧制速度下的残余应力进行仿真,分析工艺参数对叶片轧制表面及表层残余应力的影响规律,利用X射线衍射法对不同轧制工艺下的叶片表面及表层残余应力进行测量,并与仿真结果进行比较;利用正交中心组合试验结果建立叶背与叶盆残余应力预测模型,并采用Design-Expert检验法验证预测模型的显著性。通过研究分析表明:在一定参数范围内,随着压下率的增大,叶片残余应力的波动幅值逐渐减小,但数值逐渐增大;随着摩擦因数及轧制速度的增大,叶片在叶背、叶盆表面的残余压应力幅值越来越大,且随着摩擦因数及轧制速度的增加,残余应力在不同深度处的分布幅值也呈增大趋势,研究结果对叶片加工工艺优化具有实际价值。

关键词： EP水电站   溢洪道   冲刷破坏   掺气坎   挑流鼻坎  

摘要： EP水电站溢洪道泄槽末段及鼻坎段左侧底板泄洪时被冲毁,对大坝运行安全造成威胁。水工模型试验及现场检查检测揭示溢洪道泄槽底板水毁的主要原因有:掺气坎位置设计不合理导致泄槽底板脉动压力大,掺气效果差;挑流鼻坎体型不合理,水流归槽不顺造成下游河道回流强度较大;溢洪道泄槽底板平整度差,止水失效,混凝土质量存在缺陷。为彻底消除溢洪道泄洪安全隐患,提出了优化掺气设施布置,鼻坎调整为大挑角差动鼻坎,拆除重建溢洪道泄槽底板等工程治理措施,原型观测试验表明治理效果较好,可为其他溢洪道水毁隐患治理提供参考。

关键词： 双肢巨型椭圆柱   施工组织   节点设计   优化   结构特征  

摘要： 双肢巨型椭圆柱作为一种新型结构,因其独特的几何形状和显著的力学性能而受到广泛关注。对双肢巨型椭圆柱的施工组织及节点优化从施工特点入手,分析了该结构的特殊性、施工环境及复杂的施工过程,进而提出了详细的施工组织设计,包括准备阶段、流程安排及资源配置。最后,通过节点功能及设计原则的讨论,提出了有效的节点优化方法,以提高整体施工效率和结构性能。研究表明,合理的施工组织与精细的节点设计是保证双肢巨型椭圆柱工程顺利实施的关键。

关键词： 潮流能   印度尼西亚海域   数值模拟   调和分析  

摘要： 基于ROMS(Regional Ocean Modeling System)模式构建了模拟区域为(95°~135°E,10°S~10°N)、水平分辨率为(1/24)°的潮波数值模式,模拟了印度尼西亚海域8个主要分潮(M_(2)、S_(2)、N_(2)、K_(2)、K_(1)、O_(1)、P_(1)和Q_(1))。将模拟的6个月潮位结果与36个验潮站水位调和常数进行比较,振幅平均均方根误差与相对误差分别为6 cm、18.1%,迟角分别为18.96°、13.6%。继续使用S_TIDE函数分别提取了8大分潮潮流流速,计算了平均流速、能流密度、理论蕴藏量以及有效流时等体现潮流能丰富度的变量,分析了印度尼西亚海域潮流能强度以及分布情况。进一步筛选出13个潮流能较为丰富的水道,并且按照最大潮流流速将其划分为9个潮流能资源丰富区(A1、A2、A6、A8、A9、A10、A11、A12和A13水道)、2个较丰富区(A3、A5水道)以及2个可利用区(A4、A7水道)。由于水深较大会增加开发难度而排除A4水道(179.2m)、A7水道(143.2 m),为保证海峡的通航功能而排除A1水道,因较丰富区的开发可能带来经济效益不足而排除A3、A5水道。最后确定8个具有较大开发价值的水道为A2、A6、A8、A9、A10、A11、A12和A13水道。