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阻力线性化条件下纵向离散系数的半解析解法 被引量:2
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作者 张文俊 胡煜 +1 位作者 任华堂 夏建新 《人民黄河》 CAS 北大核心 2018年第5期73-77,共5页
纵向离散系数是水质模型的关键参数,对于污染物的影响范围具有决定性影响,一直是环境水力学的研究热点。目前纵向离散系数的确定以经验、半经验方法为主,物理机制不够明确。基于底部阻力局部线性化假定,利用幂级数求解断面流速分布,代入... 纵向离散系数是水质模型的关键参数,对于污染物的影响范围具有决定性影响,一直是环境水力学的研究热点。目前纵向离散系数的确定以经验、半经验方法为主,物理机制不够明确。基于底部阻力局部线性化假定,利用幂级数求解断面流速分布,代入Fischer纵向离散系数积分公式,建立了纵向离散系数的半解析方法。利用100余条天然河流数据进行验证,结果表明计算值为实测值的0.3~3.0倍,精度符合工程要求。该方法推导严密、计算量较小,一定程度上反映了离散的物理机制,与前人计算公式的误差在同一量级,具有一定的可靠性。 展开更多
关键词 纵向离散系数 阻力线性化 幂级数 流速分布 半解析解 环境水力学
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不同粒度颗粒在非恒定管流中跟随性试验 被引量:5
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作者 曹斌 邹燚 夏建新 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期356-363,共8页
管道中固液两相流水击对管道和输送系统可能产生严重的破坏,而固液两相在这种非恒定流中的运动特性是计算最大水击压力变化的重要依据。采用粒子图像测速技术(Particle Image Velocimetry,PIV),通过试验研究水击发生时,水平圆管中不同... 管道中固液两相流水击对管道和输送系统可能产生严重的破坏,而固液两相在这种非恒定流中的运动特性是计算最大水击压力变化的重要依据。采用粒子图像测速技术(Particle Image Velocimetry,PIV),通过试验研究水击发生时,水平圆管中不同平均流速、颗粒粒径条件下,流体介质和粗颗粒在管道断面的速度分布以及粗颗粒跟随性的变化规律。研究结果表明:(1)在水击发生的不同时刻,圆管流中粗颗粒的流速在管道断面分布呈不规则的抛物线型分布,主要表现为靠近管道壁面底部的颗粒流速略小于靠近管道顶部流速,当颗粒粒径大于1.5 mm,平均流速小于2.5 m/s时,粗颗粒表现出明显的沉降特性;(2)粗颗粒的跟随性与颗粒受力有密切关系,其中颗粒速度与流体速度的变化量是影响颗粒受力的重要参数;(3)基于试验数据拟合得到了水击条件下粗颗粒跟随性系数k的经验公式,并分析了颗粒粒径、管道直径、两相流平均流速以及水击发生时间等不同参数对粗颗粒跟随性系数的影响,公式计算值与实测值之间的误差在5%以内。 展开更多
关键词 非恒定流 低浓度 粗颗粒 跟随性
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深海多金属结核采集过程对沉积物扰动试验研究 被引量:5
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作者 张东宽 刘美麟 夏建新 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第3期20-23,共4页
为探究深海多金属结核开采过程对海底沉积物的扰动情况,开展了不同射流速度、不同离底高度、不同行进速度条件下多金属结核采集头射流冲刷沉积物水池实验,探究了冲沟深度变化和沉积物迁移扩散规律。结果表明,多金属结核采集过程不仅冲... 为探究深海多金属结核开采过程对海底沉积物的扰动情况,开展了不同射流速度、不同离底高度、不同行进速度条件下多金属结核采集头射流冲刷沉积物水池实验,探究了冲沟深度变化和沉积物迁移扩散规律。结果表明,多金属结核采集过程不仅冲刷沉积物颗粒,也会冲刷沉积物块,导致冲沟表面凹凸不平;沉积物被扰动后,通过上层羽状流和底层重力流形式迁移扩散。 展开更多
关键词 深海采矿 深海多金属结核 采集头 沉积物扰动 采集机构 羽状流
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基于IPP图像软件的管流中粗颗粒运动信息提取方法研究 被引量:1
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作者 廖帅 曹斌 夏建新 《矿冶工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期5-9,14,共6页
运用大功率激光光源和Nikon D810单反相机进行了管道水力输送模拟试验,并以试验中得到的管道断面图像为研究对象,详细介绍了基于图像软件Image-Pro Plus(IPP)的管道断面颗粒提取方法,并以5张图像的处理结果对此方法进行验证。结果表明,... 运用大功率激光光源和Nikon D810单反相机进行了管道水力输送模拟试验,并以试验中得到的管道断面图像为研究对象,详细介绍了基于图像软件Image-Pro Plus(IPP)的管道断面颗粒提取方法,并以5张图像的处理结果对此方法进行验证。结果表明,提取出的颗粒数量平均误差小于5%,说明该种分析方法能准确地将目标颗粒提取并呈现出来,是一种具有代表性的、可操作的管道断面颗粒图像处理方法。 展开更多
关键词 管道输送 粗颗粒 运动信息 图像处理 IPP
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