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冲击信号时频特征对泥石流成灾参数的响应规律
1
作者 张磊 张少杰 +1 位作者 杨红娟 杨超平 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第3期110-118,共9页
泥石流密度和流速等成灾参数与泥石流的冲击破坏能力直接相关,影响着泥石流冲击力信号的时频特性,是防灾结构工程设计的重要依据。故而分析总结泥石流冲击信号时频特征对泥石流密度、流速等成灾参数的响应规律具有重要的理论研究价值,... 泥石流密度和流速等成灾参数与泥石流的冲击破坏能力直接相关,影响着泥石流冲击力信号的时频特性,是防灾结构工程设计的重要依据。故而分析总结泥石流冲击信号时频特征对泥石流密度、流速等成灾参数的响应规律具有重要的理论研究价值,研究成果可为反演泥石流成灾参数提供理论基础,并为泥石流的结构工程设计提供支撑。本研究以室内水槽实验为基础,设计了基于光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)的悬臂梁式测量系统,并利用该系统收集不同高程位置的泥石流冲击信号。水槽实验分析结果表明:冲击信号振幅与泥石流断面最大流速(表面流速)间呈二次函数映射关系(变系数);当泥石流密度增加,泥石流冲击信号频谱能量整体向低频频段转移;悬臂梁式测量系统中FBG布设高度增加,则所得到的冲击信号特征频率的功率密度线性增强。 展开更多
关键词 冲击力 冲击信号 时频特征 光纤布拉格光栅 断面最大流速(表面流速)
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平面扩散角对侧式进/出水口水力特性的影响
2
作者 高学平 罗畅 +1 位作者 刘殷竹 朱洪涛 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第3期1-7,共7页
为探究平面扩散角的最佳取值范围,依托某抽水蓄能电站侧式进/出水口,采用数值模拟方法,研究了不同平面扩散角条件下的进/出水口水力特性,分析了平面扩散角对进/出水口拦污栅断面流速分布、孔口流量分配、水头损失的影响。结果表明:在平... 为探究平面扩散角的最佳取值范围,依托某抽水蓄能电站侧式进/出水口,采用数值模拟方法,研究了不同平面扩散角条件下的进/出水口水力特性,分析了平面扩散角对进/出水口拦污栅断面流速分布、孔口流量分配、水头损失的影响。结果表明:在平面扩散角自25°增大至45°的过程中,出流工况拦污栅断面流速不均匀系数逐渐减小,孔口流量分配不均匀程度和水头损失逐渐增大;进流工况拦污栅断面流速分布、孔口流量分配和水头损失基本无变化。综合考虑进/出水口的各项水力指标,在拦污栅断面平均流速满足设计要求的情况下,得出平面扩散角的最佳取值范围为30°~40°,与现行规范相比该范围更为精确,且与矩形渐扩管阻力系数最小的扩散角取值范围相符。 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 侧式进/出水口 平面扩散角 拦污栅断面流速 数值模拟
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动水条件下三维岩质滑坡涌浪爬高规律研究
3
作者 王梅力 田野 +1 位作者 王平义 杨胜发 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期111-119,共9页
借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影... 借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影响;通过多元非线性回归分析和最小二乘法分析,分别得到动水条件下三维涌浪沿对岸和同岸的爬高衰减公式,并与静水条件下散体岩质滑坡涌浪爬高衰减公式进行对比;采用无量纲及多元回归分析方法,给出动水条件下涌浪最大爬高计算式,并将计算结果与长江新滩滑坡涌浪实测资料进行对比验证,二者较为接近。 展开更多
关键词 滑坡涌浪 水流流速 涌浪爬高 最大爬高
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低速水流作用下水泥净浆缝面溶蚀的试验研究
4
作者 高文龙 王少伟 +2 位作者 吴佳雯 夏群 胡坤 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期79-83,共5页
为探究低速水流作用下水泥净浆缝面流速与加速钙溶蚀效应之间的定量关系,使用1 moL/L NH_4Cl溶液作为溶蚀介质,在0.0、0.3、0.6、1.2、2.4 m/s流速下对水泥净浆单裂缝表面开展静态和动态溶蚀试验,研究缝面溶蚀—冲蚀深度、钙离子溶出量... 为探究低速水流作用下水泥净浆缝面流速与加速钙溶蚀效应之间的定量关系,使用1 moL/L NH_4Cl溶液作为溶蚀介质,在0.0、0.3、0.6、1.2、2.4 m/s流速下对水泥净浆单裂缝表面开展静态和动态溶蚀试验,研究缝面溶蚀—冲蚀深度、钙离子溶出量、质量损失率、曲折度、粗糙度和剩余固相钙含量6种评价指标的时变规律,并通过SEM/EDS和XRD进行微观机理解释。结果表明,2.4 m/s范围内的净浆缝面动态溶蚀过程仍满足Fick扩散定律,流动水对缝面无明显冲蚀作用,加速溶蚀效应与流速之间呈负指数函数型增长关系;流动水仅在溶蚀初期会引起缝面曲折度和粗糙度的显著降低,后期几乎无影响;流动水仅加速缝面溶蚀过程,不同流速下的最终缝面剩余固相钙含量相近。 展开更多
关键词 水泥净浆 低速水流 单裂缝缝面 加速溶蚀效应
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基于Flow-3D的多阶明渠工程数学模型研究 被引量：2
5
作者 李大鸣 贾明灏 +4 位作者 张弘强 李彦卿 孙仲谋 栗琪程 熊继斌 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第9期128-138,共11页
[目的]研究灌区多级阶梯明渠水流的水动力特性及泥沙淤积问题,并评价其对多阶明渠工程的影响.[方法]基于VOF方法,在Flow-3D平台上建立了山东省德州市牛角店输水工程的三维数学模型,通过模拟不同工况下的三维多阶明渠水流,对比分析水流... [目的]研究灌区多级阶梯明渠水流的水动力特性及泥沙淤积问题,并评价其对多阶明渠工程的影响.[方法]基于VOF方法,在Flow-3D平台上建立了山东省德州市牛角店输水工程的三维数学模型,通过模拟不同工况下的三维多阶明渠水流,对比分析水流流速分布、水面线变化及渠底泥沙淤积情况.[结果]水流流态平稳后,最大流速出现在第二级阶梯上,挟沙水流流速较清水流速大0.50~0.86 m/s;在挑坎及第二级阶梯上,水面线变化幅度较大;随着时间推移,泥沙主要淤积于挑坎前及第三级阶梯底部,200 s时淤积厚度最高达0.143 mm.[结论]在牛角店输水工程施工及后期运行中,适当加固第二级阶梯渠底,提升第二级侧墙高度,并通过调控下游水位以保证灌渠的安全运行. 展开更多
关键词 多阶明渠 三维数学模型 flow-3D 流速分布 水面线 泥沙淤积
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楔形冲箱的椭圆余弦波制造理论及其SPH检验
6
作者 隋钰程 贺铭 +2 位作者 李雪艳 孟钰婕 张旭峰 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1296-1303,共8页
虽然冲箱式造波机已有不少应用,但由于箱体几何形状及椭圆余弦波理论复杂,至今尚缺少椭圆余弦波的冲箱式制造理论。本文基于冲箱浸没体积变化量与生成波浪体积相守恒的原理,推导了既定波浪参数下楔形冲箱的运动控制方程,并给出了造波约... 虽然冲箱式造波机已有不少应用,但由于箱体几何形状及椭圆余弦波理论复杂,至今尚缺少椭圆余弦波的冲箱式制造理论。本文基于冲箱浸没体积变化量与生成波浪体积相守恒的原理,推导了既定波浪参数下楔形冲箱的运动控制方程,并给出了造波约束条件。使用光滑粒子流体动力学方法建立了数值波浪水槽,在经过精度检验和收敛性分析后,模拟了楔形冲箱运动和椭圆余弦波生成。比较数值结果与解析解发现,椭圆余弦波自生成起,在0.5倍波长距离内便能达到目标波形、压力和流速,从而证实了所推导造波理论的可靠性。 展开更多
关键词 造波理论 冲箱式造波机 椭圆余弦波 体积守恒 光滑粒子流体动力学 波面 压力 流速
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不同地表粗糙度红壤坡面流水动力学特性
7
作者 陈峰庭 谭青芳 +5 位作者 黄钰涵 赵明全 常志勇 吴嫡 黄子轩 韦娟 《水土保持通报》 北大核心 2025年第1期30-39,共10页
[目的]探究不同地表粗糙度、坡度和流量下的红壤坡面流水动力学特性,为理解和预测红壤坡面片蚀过程提供科学依据。[方法]通过5个团聚体粒径(0.25~1,1~3,3~5,5~7,7~10 mm)模拟构建不同地表粗糙度的红壤坡面,试验设计4个流量(2,4,8,16 L/m... [目的]探究不同地表粗糙度、坡度和流量下的红壤坡面流水动力学特性,为理解和预测红壤坡面片蚀过程提供科学依据。[方法]通过5个团聚体粒径(0.25~1,1~3,3~5,5~7,7~10 mm)模拟构建不同地表粗糙度的红壤坡面,试验设计4个流量(2,4,8,16 L/min)和4个坡度(5°,10°,15°,20°),基于运动恢复结构的摄影测量法和电解质示踪法测定坡面地表粗糙度和流速,计算出每个工况下的地表粗糙度和水动力学参数。[结果]在试验设计条件下,坡面流平均流速介于0.022~0.531 m/s,雷诺数在63~1 155,弗劳德数范围为0.1~4.1,阻力系数区间为0.13~68.86。地表粗糙度与阻力系数呈正相关(p<0.01),与雷诺数(p<0.05)、弗劳德数和流速(p<0.01)的呈负相关。坡度与坡面流平均流速和弗劳德数呈正相关(p<0.01)。单宽流量与雷诺数、弗劳德数和平均流速呈正相关(p<0.01),与阻力系数呈负相关(p<0.01)。[结论]地表粗糙度增加导致坡面流阻力增大,水流惯性力减小,是决定平均流速、弗劳德数和阻力系数的关键因素。单宽流量通过改变坡面流水深和水流惯性力主导雷诺数的变化。相较于地表粗糙度和单宽流量,坡度对平均流速、雷诺数、弗劳德数和阻力系数的影响最小。平均流速、弗劳德数与地表粗糙度、单宽流量及坡度间呈良好的幂函数关系。雷诺数、阻力系数则与单宽流量和地表粗糙度呈良好的幂函数关系。 展开更多
关键词 流速 坡面流 地表粗糙度 红壤 片蚀
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钢铁工业热源初始条件对高温浮射流特性的影响
8
作者 郭二宝 冯佳慧 刘兴成 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第5期1814-1821,共8页
在钢铁行业,冶炼产生的高温含尘浮射流会对车间环境造成污染。为了有效控制浮射流,运用数值模拟的方法,研究热源初始条件对浮射流轴心速度和断面流量的影响。结果显示,当距热源的高度小于热源直径时,初始速度、初始温度和热源直径对轴... 在钢铁行业,冶炼产生的高温含尘浮射流会对车间环境造成污染。为了有效控制浮射流,运用数值模拟的方法,研究热源初始条件对浮射流轴心速度和断面流量的影响。结果显示,当距热源的高度小于热源直径时,初始速度、初始温度和热源直径对轴心速度有显著性影响,初始速度和热源直径对断面流量有显著性影响;当距热源的高度大于热源直径时,初始速度和热源直径对轴心速度和断面流量均具有显著影响。通过引入阿基米德数,拟合出了浮射流断面流量受初始速度、初始温度和热源直径综合影响下的计算式,这对于浮射流上部排风罩排风量的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 安全卫生工程技术 浮射流 轴心速度 断面流量 数值模拟 阿基米德数
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基于无人机平台的时空影像法视频测流技术应用研究 被引量：1
9
作者 张永宏 李飞翔 +3 位作者 董天天 秦夏洋 陈城 方卫华 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第10期1-6,共6页
水流量是水文测验的重要信息,有助于了解河道的水流量变化并预测其走势。传统的接触式水流量检测方法在应急情形下受环境影响较大,测流装置安装难度大,测量效率低,为解决这一问题,基于非接触式的时空影像法的视频测流的计算方法,选取南... 水流量是水文测验的重要信息,有助于了解河道的水流量变化并预测其走势。传统的接触式水流量检测方法在应急情形下受环境影响较大,测流装置安装难度大,测量效率低,为解决这一问题,基于非接触式的时空影像法的视频测流的计算方法,选取南京市滁河浦口段为试验对象,开展水流量检测的研究。检测方法使用视频测流的方式对水流进行测速,采集到的数据经过可视化处理后展示在终端设备的界面上,采集的数据能够按照水文协议的数据格式传输至指定地址。试验结果表明,通过使用无人机搭载视频测流设备能快速有效的完成水流量的检测,并通过终端设备将数据以可视化的形式展示,方便相关人员查看。该检测形式测量快速、安全、环境适应性好,深入研究这一检测形式可推动水文测验的智慧化和集成化建设。 展开更多
关键词 水文测验 表面流速 时空影像法 水流量
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基于断面水边线定向的视频测流摄像机标定
10
作者 张振 姜天生 +1 位作者 赵丽君 程泽 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1428-1437,共10页
针对现有基于直接线性变化法(DLT)的图像法测流技术依赖于地面控制点,存在效率低、风险高、宽断面天然河流操作难度大等问题,该文提出一种基于断面水边线定向的摄像机姿态角标定方法(CSWO)。该方法将标定过程分解为实验室内参标定和现... 针对现有基于直接线性变化法(DLT)的图像法测流技术依赖于地面控制点,存在效率低、风险高、宽断面天然河流操作难度大等问题,该文提出一种基于断面水边线定向的摄像机姿态角标定方法(CSWO)。该方法将标定过程分解为实验室内参标定和现场外参标定两步,其中后者又被划分为摄像机定位和定向两个环节。定向环节中首先在摄像机安装时将光轴与断面方向对齐,使方位角置零。然后利用无畸变图像中人工标注的平直断面水边线的斜率计算出横滚角。接下来通过计算水边线与图像纵轴交点作为其亚像素像方坐标。最后依据透视投影成像模型,联合水位与插值断面高程求得的物方坐标解算出俯仰角。该方法应用于时空图像测速法(STIV),实现了200 m宽河流的免像控表面流速测量。结果表明:起点距的最大绝对误差为0.59 m,最大相对误差为0.45%,表面流速的最大相对误差小于6.3%。 展开更多
关键词 表面流速测量 STIV 免地面控制点 摄像机标定 断面水边线
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应用于鱼道设计的玉曲河流域裸腹叶须鱼游泳能力探究 被引量：2
11
作者 蒲进 王永猛 +3 位作者 石小涛 金志军 刘大庆 罗佳 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第5期124-132,共9页
探究西藏玉曲河流域裸腹叶须鱼(Ptychobarbus kaznakovi)的游泳能力,可为珍稀鱼类资源保护及鱼道设计提供理论参考。以体长(BL)18~27 cm的裸腹叶须鱼为研究目标,在野外场景下分别测试其感应流速、临界游泳速度、突进游泳速度和持久游泳... 探究西藏玉曲河流域裸腹叶须鱼(Ptychobarbus kaznakovi)的游泳能力,可为珍稀鱼类资源保护及鱼道设计提供理论参考。以体长(BL)18~27 cm的裸腹叶须鱼为研究目标,在野外场景下分别测试其感应流速、临界游泳速度、突进游泳速度和持久游泳速度。结果表明:(1)裸腹叶须鱼的感应流速为(0.17±0.01)m/s,平均相对感应游泳速度为(0.78±0.07)BL/s;临界游泳速度为(0.92±0.16)m/s,平均相对临界游泳速度为(4.33±1.20)BL/s;平均突进游泳速度为(1.28±0.39)m/s,平均相对突进游泳速度为(5.81±1.81)BL/s;(2)流速(V)对裸腹叶须鱼的持续游泳时间(T)有显著性影响,持续游泳时间均随设定流速的递增而明显下降,耐力关系可拟合为:lgT=-5.30V+6.39,游泳速度(V_(s))、鱼道总长度(d)和鱼道内最大流速(V_(f))关系式为:V_(f)=V_(s)-d×10^((5.3Vs-6.39));(3)裸腹叶须鱼的趋流率(P_(re))与流速(V)拟合关系式为:P_(re)=14.23V-2.51,得出95%裸腹叶须鱼的趋流速度为0.18 m/s;(4)以裸腹叶须鱼为主要过鱼目标时,建议鱼道进口的设计流速为0.9~1.3 m/s,进口的主流长度为2~4 m,鱼道出口流速不低于0.2 m/s,鱼道池室主流流速为0.2~0.8 m/s。结合鱼类在竖缝处的不同上溯模式和持久游泳速度,推荐池室主流长度最大应为5.5 m,竖缝处最大平均流速为1.1 m/s,鱼道长短隔板沿水流方向的最大间隔为0.4 m。研究结果可为玉曲河鱼道关键部位的长度设计和流速要求提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 裸腹叶须鱼 上溯模式 最大流速 游泳速度 鱼道设计 玉曲河
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脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动和分离特性 被引量：1
12
作者 宋家恺 孔令真 +5 位作者 陈家庆 孙欢 李奇 李长河 王思诚 孔标 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4297-4306,共10页
脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下... 脱液型管式气液分离器旋流分离段内液膜流动特性是影响分离性能的关键因素,掌握液膜流动与分离效率之间的关系对结构改进和性能提升至关重要。本文改变液气比、入口气速、分流比和旋流叶片出口角等因素开展室内实验测试,获得不同工况下液膜流动的高速摄影图像和分离效率,基于Matlab编程建立液膜表面波速度和角度的图像分析方法,确定液膜流动特性与分离效率之间的关系。结果表明,液气比在0.12~0.3L/m3范围内,液气比和分流比对分离效率和液膜表面波速度的影响不明显;入口气速对分离效率和液膜表面波速度的影响最为显著,随着入口气速逐渐增加,分离效率先增大后减小,在入口气速18.82m/s时出现拐点;旋流叶片出口角分别为30°、45°、60°时,分离效率由大到小依次为30°>45°>60°,液膜表面波速度由大到小依次为60°>45°>30°。总的来说,旋流分离管段内液膜表面波速度0.98m/s为临界值,液膜表面波速度大于该值时,环缝排液口处液膜更易发生破碎,部分破碎的大液滴在重力和气流作用下进入气相出口,导致气液分离效率显著下降;液膜表面波速度小于0.98m/s时,分离效率基本保持在98%以上。 展开更多
关键词 气液分离 液膜流动特性 液膜表面波速度 分离效率
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基于双线激光测量系统的滚波成熟断面特征分析
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作者 徐悦 田野 +6 位作者 魏泽琪 廖成志 李会光 蒋芳市 张越 黄炎和 林金石 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期83-92,共10页
为深入研究坡面薄层水流的滚波特性,该研究对坡面薄层水流深度测量系统的精度进行标定,并将其优化为双线激光水深测量系统,在3种坡度和6种流量条件下,采用非接触式测量方法实时测量滚波成熟断面位置的水深。结果表明:坡面薄层水流深度... 为深入研究坡面薄层水流的滚波特性,该研究对坡面薄层水流深度测量系统的精度进行标定,并将其优化为双线激光水深测量系统,在3种坡度和6种流量条件下,采用非接触式测量方法实时测量滚波成熟断面位置的水深。结果表明:坡面薄层水流深度测量系统的精度确认为0.473 mm/格,双线激光水深测量系统的最佳间距为0.04 m。流量和坡度显著影响滚波波速、波高、波高差值及频率,流量的影响(效应量0.655~0.963)大于坡度(效应量0.232~0.874)。坡度显著影响波长,而流量对波长无显著影响。波速随流量增加而增加,但随坡度增加,流量对波速的影响降低。在不同坡度条件下,波高对流量的响应各异。3°坡度下,波高随流量增加先增高后降低,而在较大坡度下(9°和15°),波高处于小流量条件下(2~8 L/min)增幅较大,分别为3.74和4.63 mm。随着流量增大,3°与9°的波高差异增加,但9°与15°之间的差异则减小。此外,波高差值随流量增加显著增大,但随坡度的变化受到流量的影响差异呈现出先增大再减小的趋势。流量增加会导致频率增加,且15°坡度下增幅最大,为2.37 Hz。各坡度的频率差异随流量增大表现为先减小后增加,其临界流量值为8 L/min。小坡度下(3°)波长随流量波动增加,而在大坡度下(15°),较大流量会抑制波长发展。大流量条件下(16~20 L/min),各坡度的波长差异显著。该研究为提高坡面薄层水流测量精度,进一步探明薄层水流滚波的动力学特性提供理论依据。 展开更多
关键词 波长 波速 坡面 薄层水流 双线激光测量系统 滚波 成熟断面
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水流作用下混凝土表面剪切力及其冲磨特性的试验研究
14
作者 张露玉 左晓宝 +1 位作者 陈帅 李向南 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第2期6-10,19,共6页
为了获得水流作用下混凝土表面剪切力和抗冲磨强度的变化规律,以水泥砂浆替代混凝土,设计制备环形试件作为研究对象,将一部分试件浸入1 mol/L的氯化铵溶液浸泡,以得到表层具有不同溶蚀程度的环形试件,再利用自主设计的水流冲刷试验装置... 为了获得水流作用下混凝土表面剪切力和抗冲磨强度的变化规律,以水泥砂浆替代混凝土,设计制备环形试件作为研究对象,将一部分试件浸入1 mol/L的氯化铵溶液浸泡,以得到表层具有不同溶蚀程度的环形试件,再利用自主设计的水流冲刷试验装置,开展试件在不同条件下的水流冲刷试验,分析水流流速、含砂率和溶蚀程度等参数对试件表面剪切力的影响以及试件抗冲磨强度的变化。结果表明:水泥砂浆试件表面剪切力随流速和含砂率的增大而增大,且与流速的1.70次方成正比;溶蚀后试件的表面剪切力比未溶蚀试件有明显增加,随着溶蚀程度的提高,试件表面剪切力也有一定增加;试件抗冲磨强度随着溶蚀程度和冲刷流速的增大而降低。 展开更多
关键词 水流作用 表面剪切力 流速 含砂率 溶蚀程度 抗冲磨强度
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复杂光照条件下基于光流的水运航道流速检测算法 被引量：2
15
作者 杜田田 王晓龙 何劲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期60-67,共8页
实时准确的河流表面流速数据是现代化水运调度和防洪的重要依据,但传统的仪器测速法大多需要人工实地参与,危险系数高且无法满足大规模系统部署的要求。相比之下,图像测速法不需要直接接触河流,可以依据摄相机获取的连续帧得到近乎实时... 实时准确的河流表面流速数据是现代化水运调度和防洪的重要依据,但传统的仪器测速法大多需要人工实地参与,危险系数高且无法满足大规模系统部署的要求。相比之下,图像测速法不需要直接接触河流,可以依据摄相机获取的连续帧得到近乎实时的速度信息。然而,光流估计作为当前主流的图像测速法,是针对刚体运动提出的,没有考虑流体本身的性质,在河流表面等相似度高的场景中泛化能力较弱。为提高基于光流估计循环全对场变换(RAFT)模型的水流流速算法估算精度,提出一种改进的光流估计测速方法。在特征提取部分增加卷积块注意力模块(CBAM),增强其对河流表面波纹和示踪粒子运动的识别能力。通过优化光流迭代更新部分的损失函数,引入能体现流体运动特征的角误差损失和旋度散度平滑损失,并且为损失函数匹配随迭代次数呈指数增长的权重因子,突出高次迭代结果对于整体结果的显著影响。为验证改进方法的有效性,使用不同场景河流数据集对其进行性能评估,结果表明,该方法在复杂光学噪声场景下的平均相对误差为11.37%,具有较好的鲁棒性,能够生成更精准的表面速度空间分布图。 展开更多
关键词 河流表面流速 光流估计 循环全对场变换 光照条件 卷积块注意力模块 复合损失函数
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机头压缩段结构对熔体流动性能的影响
16
作者 于玉真 赵金库 +3 位作者 王昊 张王康 刘贺 张长森 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期150-154,共5页
基于工程流体力学理论建立了PP管材直线形和双弧形压缩段挤出机头流道模型,将挤出机头流道压缩段形状设计成直线形和双弧形,运用Ansys Polyflow软件对挤出机头流道内熔体流动性能进行了数值模拟计算,研究了PP熔体在不同压缩段结构下熔... 基于工程流体力学理论建立了PP管材直线形和双弧形压缩段挤出机头流道模型,将挤出机头流道压缩段形状设计成直线形和双弧形,运用Ansys Polyflow软件对挤出机头流道内熔体流动性能进行了数值模拟计算,研究了PP熔体在不同压缩段结构下熔体的流动情况,分析不同压缩段结构对机头流道速度场和压力场的影响,结果表明,与直线形相比,双弧形压缩段挤出机头流道内熔体平均流动速度提高了12.5 mm/s;压缩段末端截面处的最大流动速度增大了2.37 mm/s,缩短了熔体在压缩段流道内的停留时间;平均挤出压力提高了2.6 MPa,增强了熔体的塑化性能。 展开更多
关键词 挤出机头 双弧形压缩段 流动速度 挤出压力 压缩段流道
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华北落叶松枯落物覆盖对地表径流的拦阻效应 被引量：20
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作者 何常清 于澎涛 +5 位作者 管伟 王彦辉 袁玉欣 郭明春 杜阿朋 董晓红 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2006年第5期595-599,共5页
在宁夏固原六盘山叠叠沟小流域坡面径流小区（长0．9m、宽0．5m）内进行了10种枯落物覆盖量（0．0、0．5、1．0、3．0、5．0、7．0、10．0、15．0、20．0、25．0t·hm^2）、5个人口流量（10、20、30、40、60mL·s^-1）的地表径... 在宁夏固原六盘山叠叠沟小流域坡面径流小区（长0．9m、宽0．5m）内进行了10种枯落物覆盖量（0．0、0．5、1．0、3．0、5．0、7．0、10．0、15．0、20．0、25．0t·hm^2）、5个人口流量（10、20、30、40、60mL·s^-1）的地表径流试验。结果表明：当枯落物覆盖量从0．0t·hm^-2增加到25．0t·hm^-2时，地表径流流速与无枯落物覆盖相比减小了57．50％～72．27％；地表径流流速随入口流量增加而明显加大，尤其是无枯落物覆盖时增加最快；在坡度为14°的条件下，枯落物覆盖对地表径流流速的阻延值△V（cm·s^-1）与单宽流量q（mL·s^-1·cm^-1）、枯落物覆盖量G（t·hm^-2）的关系为：△V=3．6177q^0.5075G^0.4315（R^2=0．9102）；枯落物覆盖量增加使地表曼宁阻力系数n值加大，在枯落物覆盖量小于10．0t·hm^-2时，n值随枯落物量增加而急剧加大；当枯落物覆盖量在10．0～25．0t·hm^-2范围内增加时，n值的加大趋势逐渐变缓；n值与枯落物覆盖量之间呈较好的二项式关系。 展开更多
关键词 华北落叶松 枯落物覆盖 地表径流 流速 曼宁阻力系数
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正弦振荡来流下柔性立管涡激振动发展过程 被引量：18
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作者 王俊高 付世晓 +1 位作者 许玉旺 宋磊建 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期173-182,共10页
在风浪流的作用下,海洋浮式结构物将带动悬链线立管在水中作周期性往复运动,从而在立管运动方向上产生相对振荡来流,这种振荡来流将激励立管悬垂段发生"间歇性"的涡激振动.在海洋工程水池中对一个4 m长的立管微段进行模型试... 在风浪流的作用下,海洋浮式结构物将带动悬链线立管在水中作周期性往复运动,从而在立管运动方向上产生相对振荡来流,这种振荡来流将激励立管悬垂段发生"间歇性"的涡激振动.在海洋工程水池中对一个4 m长的立管微段进行模型试验研究,以探索相对振荡来流作用下立管涡激振动产生的机理及其发展的物理过程.试验通过振荡装置带动模型作正弦运动来模拟不同最大约化速度UR max、不同KC(Keulegan--Carpenter number)的相对振荡来流,利用光纤应变片测量立管涡激振动响应.结合模态分析方法处理试验数据得到位移响应时历,继而提出相对振荡来流下柔性立管涡激振动发展的3个阶段:建立阶段、锁定阶段以及衰减阶段.并进一步总结了最大约化速度UR max,KC对涡激振动发展过程的影响规律.最终获得不同最大约化速度UR max下,涡激振动各发展阶段随KC所占时间分布比例图. 展开更多
关键词 涡激振动发展过程 振荡来流 柔性立管 最大约化速度
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一种台风海面非对称风场的构造方法 被引量：27
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作者 黄小刚 费建芳 +1 位作者 张根生 陆汉城 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第2期129-136,共8页
针对台风数值预报中由于采用对称模型而导致预报误差的现实,通过引入非对称分布的台风最大风速、最大风速半径等因子,在得到台风报告中7级风和10级风的半径的基础上,利用最佳权系数方案来得到非对称的台风外围风速分布因子,从而对Chan a... 针对台风数值预报中由于采用对称模型而导致预报误差的现实,通过引入非对称分布的台风最大风速、最大风速半径等因子,在得到台风报告中7级风和10级风的半径的基础上,利用最佳权系数方案来得到非对称的台风外围风速分布因子,从而对Chan and Williams 1987年提出的切向风廓线方案进行改造,进而得到了台风海面非对称风场的计算式。检验表明,该方法能够描述台风海面风场的非对称分布,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 台风 最大风速半径 风向内偏角 海面风场
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利用卫星遥感SST估算海表流场 被引量：16
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作者 毛志华 潘德炉 潘玉球 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期84-90,共7页
介绍了利用遥感资料得到的海表温度(SST)图估算海表流场的最大相关系数法和相关松弛法.比较二种方法在不同参数条件下的矢量图,相关松弛法明显地优于最大相关系数法.在用相关松弛法时,模板大小和搜索距离这二个参数对计算结果影响很大,... 介绍了利用遥感资料得到的海表温度(SST)图估算海表流场的最大相关系数法和相关松弛法.比较二种方法在不同参数条件下的矢量图,相关松弛法明显地优于最大相关系数法.在用相关松弛法时,模板大小和搜索距离这二个参数对计算结果影响很大,选择16×16像元数的模板和15像元数的搜索距离计算1989年12月3日～12月6日台湾海峡这一组资料时比较理想,结果表明用相关松弛法计算海表流场有一定的可靠性和实用性. 展开更多
关键词 海表温度图 海表流场 相关松弛法 卫星遥感 海流
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