检索结果-内蒙古大学图书馆

工程设计学报 2025年

作者：蒋宇翔周超超陈勇林中湘段云锋邱长军南华大学超常环境下机电装备安全服役技术湖南省重点实验室中煤地质集团有限公司天津凯普林光电科技有限公司

在一种高效轻量化激光快速破拆设备中，为了实现精准散热和部件轻量化，保证其2 kW光纤激光器的稳定可靠工作，必须对该激光器泵浦源实现有效的热管理，进行精准散热，使泵浦源的工作温度在25±2℃之间。本文针对该2 kW光纤激光器... 详细信息

在一种高效轻量化激光快速破拆设备中，为了实现精准散热和部件轻量化，保证其2 kW光纤激光器的稳定可靠工作，必须对该激光器泵浦源实现有效的热管理，进行精准散热，使泵浦源的工作温度在25±2℃之间。本文针对该2 kW光纤激光器设计了一种相变直冷板，采用压缩机驱动的制冷剂相变直冷的方式，通过优化设计内部流道，结合CFD数值模拟分析和实验平台测试，确定了一种单流程加变径流道的相变直冷板在满足换热条件的情况下，泵浦源模拟热源在最高2.8 kW的发热功率下，其监测点的温度能够保持在26±0.5℃之间，表明该冷板能够满足2 kW光纤激光器稳定可靠工作的散热需求，为相变直冷系统工程原理样机提供了理论支持。

关键词：光纤激光器热管理相变直冷 CFD数值模拟

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带O型圈的闭式挤压油膜阻尼器动力特性分析

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机械工程学报 2025年第8期 352-361页

作者：周海仑仓阳光张钰奇曹刚毅沈阳航空航天大学航空发动机学院辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室

为了研究带O型圈的闭式挤压油膜阻尼器在惯性力作用下的动态特性，在长轴承近似和半油膜假设下，采用能量近似法推导了考虑油膜惯性力时闭式挤压油膜阻尼器的动力特性系数。建立闭式挤压油膜阻尼器三维流体计算动力学模型，基于瞬态时... 详细信息

为了研究带O型圈的闭式挤压油膜阻尼器在惯性力作用下的动态特性，在长轴承近似和半油膜假设下，采用能量近似法推导了考虑油膜惯性力时闭式挤压油膜阻尼器的动力特性系数。建立闭式挤压油膜阻尼器三维流体计算动力学模型，基于瞬态时间步长求解方法和动态网格技术进行了数值模拟。通过理论计算和数值模拟分析涡动频率对刚度和阻尼的影响，理论和仿真结果很好地吻合。另一方面，基于带有O型圈的闭式挤压油膜阻尼器双向激励试验对考虑两相流效应数值模拟进行试验验证，表明流体惯性和阻尼随着频率的增加而增加。以上研究为带O型圈的闭式挤压油膜阻尼器的设计和应用提供参考。

关键词：挤压油膜阻尼器 O型圈油膜惯性动力特性两相流

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桥面移动车辆横风气动特性数值模拟研究

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振动与冲击 2025年第4期44卷 134-143页

作者：朱超张佳明冯玉祥马存明陈旭骏广东省公路建设有限公司黄茅海跨海通道管理中心广州510623 西南交通大学桥梁工程系成都610031 西南交通大学风工程四川省重点实验室成都610031 上海振华重工(集团)股份有限公司上海200125

车辆的横风效应是影响大跨度桥梁桥面行车安全性和舒适性的重要因素,并直接关系到桥梁的正常运营,而当前关于车辆气动特性的研究却大多针对地面场景。基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值仿真平台,采用重叠动网... 详细信息

车辆的横风效应是影响大跨度桥梁桥面行车安全性和舒适性的重要因素,并直接关系到桥梁的正常运营,而当前关于车辆气动特性的研究却大多针对地面场景。基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值仿真平台,采用重叠动网格技术同时模拟了集装箱货车在双箱梁桥面和地面上的真实运动,详细研究了桥面移动车辆在横风作用下的绕流流场和绕流气动力。结果表明:移动车辆在横风作用下的绕流特征主要与风速和车速所控制的合成风偏角有关;此外,与地面场景的模拟结果相比,桥面的存在显著降低了车辆的侧向力和横摆力矩,但在一定程度上增加了侧倾力矩,而且这种影响还与车辆在桥面上行驶的车道位置有关;最后,提出了桥面移动车辆气动力系数关于合成风偏角的经验公式以方便工程应用。

关键词：风-车辆-桥梁系统移动车辆气动特性计算流体动力学(CFD)数值模拟重叠网格

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水位变动引发干法赤泥堆场坝体失稳的模型试验与数值模拟研究

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岩土力学 2025年第4期46卷 1122-1130,1162页

作者：常仕奇董晓强刘晓凤李江山刘晓勇张豪儒黄寅豪太原理工大学土木工程学院山西太原030024 太原理工大学土木工程防灾与控制山西省重点实验室山西太原030024 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程安全全国重点实验室湖北武汉430071 中铁城建集团第一工程有限公司山西太原030024

针对干法堆存赤泥堆场在水位变动下可能发生的失稳危险问题,采用自行设计的水位控制系统模拟水位变动下的赤泥坝体溃坝情况,揭示了不同坡比(1:2和1:1)赤泥坝体在水位变动下的浸润线、孔隙水压力、土压力的分布规律以及裂缝演化等破坏特... 详细信息

针对干法堆存赤泥堆场在水位变动下可能发生的失稳危险问题,采用自行设计的水位控制系统模拟水位变动下的赤泥坝体溃坝情况,揭示了不同坡比(1:2和1:1)赤泥坝体在水位变动下的浸润线、孔隙水压力、土压力的分布规律以及裂缝演化等破坏特征。试验结果表明:浸润线的抬升先快后慢,存在滞后性;浸润线下方孔隙水压力最大位置的水平土压力最大;不同坡比下,产生主裂缝原因不同,坡比为1:2时,在重力与水力综合作用下,坡面裂缝因赤泥坝体内部形成延伸至坡面的贯穿通道而产生;坡比为1:1时,坝顶处裂缝因浸润线下方产生滑动的坡体对上部坡体产生牵引效应而出现。利用有限元软件ABAQUS对不同坡比赤泥坝体的应力场与渗流场进行了分析,得到了坝体坡面应力场及位移的分布规律,数值模拟计算的结果与模型试验结果一致。

关键词：赤泥坝体浸润线土压力孔隙水压力位移裂缝

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真空管道磁浮交通试验平台建设及管内气动特性研究进展

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机械工程学报 2025年第2期61卷 181-197页

作者：邓自刚胡啸王潇飞李宗澎张卫华西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031 西南交通大学超高速真空管道磁浮交通研究中心成都610031 兰州交通大学甘肃省轨道交通力学应用工程实验室兰州730070 西南交通大学力学与航空航天学院成都610031

作为一种新型交通系统,真空管道运输系统将悬浮列车技术和低气压管道技术相结合,理论上能够最大限度地减小列车高速运行时的摩擦阻力和气动阻力,有望突破地面轨道交通的速度极限,实现时速1000 km及以上的超高速轨道交通。为了促进真空... 详细信息

作为一种新型交通系统,真空管道运输系统将悬浮列车技术和低气压管道技术相结合,理论上能够最大限度地减小列车高速运行时的摩擦阻力和气动阻力,有望突破地面轨道交通的速度极限,实现时速1000 km及以上的超高速轨道交通。为了促进真空管道运输系统的发展,首先概述国内外真空管道交通试验平台建设的研究现状,包括美国、韩国以及中国等国家,目前最高的模型试验速度高达1152 km/h;并重点分析了管内气动基础科学问题,从管内流动状态、气动载荷、管内复杂波系现象、气动热以及气动噪声5方面梳理管内气动特性研究进展,最后对真空管道交通的发展前景进行了探讨与展望,并指出精细化数值模拟方法、缓解或延迟流动雍塞的方法、适用于真空管道交通系统的散热途径、列车长时间运行时管道流场特征演化这几个方面是今后需要重点研究的气动基础问题。

关键词：真空管道磁悬浮气动特性气动热雍塞流动

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贵州大河边区块煤系气合采数值模拟与开发效果评价

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中国矿业大学学报 2025年第1期54卷 98-114页

作者：王文楷刘世奇梁渝杜瑞斌中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国矿业大学江苏省煤基温室气体减排与资源化利用重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学碳中和研究院江苏徐州221008 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221008

煤系气具有共生共储、多岩性储层频繁互层等特点,多层合采是实现其高效开发的有效方式.以黔西地区大河边区块二叠系上统龙潭组煤系叠合型储层为研究对象,开展了典型煤层-砂岩-泥岩互层型煤系叠合型气藏生产数值模拟研究,探讨了不同开发... 详细信息

煤系气具有共生共储、多岩性储层频繁互层等特点,多层合采是实现其高效开发的有效方式.以黔西地区大河边区块二叠系上统龙潭组煤系叠合型储层为研究对象,开展了典型煤层-砂岩-泥岩互层型煤系叠合型气藏生产数值模拟研究,探讨了不同开发层段下煤系气井合采效果,阐明了非煤层段产气贡献、压力传导和渗透率动态变化对煤系气开发效果的影响,并提出研究区煤系气合层排采建议.结果表明:煤系气井合采效果受气源供给、地层压力传导方式以及储层物性动态变化影响.非煤层段(泥岩、砂岩)作为补充性气源对煤系气井产气量有一定贡献,其中“煤层+顶板+底板”开发方式的合采效果最佳,累计产气量增幅达2.97%~48.46%,非煤层段的产气贡献率可达5.3%~10.4%.非煤层段的产气贡献率受控于地层压力传导方式.层间垂向压差影响下,地层压降由泥岩、砂岩的高压力区向煤层的低压力区传导,控制了层间物质传递.多层段开发可减缓层间垂向压力传导,有利于储层内部压力的扩展和下降,而过多的开发层段,反而造成层间垂向压差增大,抑制了储层内部压降扩展,指示了煤系气开发应结合含气系统储层性质,优选适宜的开发层段.泥岩、砂岩渗透率的动态变化受开发方式的显著影响.多层合采的开发方式有利于煤层渗透率恢复,但易导致泥岩、砂岩渗透率快速下降,通过合理的排采管控工艺降低甚至避免泥岩、砂岩储层伤害也尤为重要.

关键词：煤系气多层合采压力传导渗透率大河边区块

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竖井间距对烟囱效应极限高度的影响研究

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消防科学与技术 2025年第1期44卷 62-67,73页

作者：刘洪永武昕宇罗劭翔张佳庆中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学煤矿灾害防控全国重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学煤岩动力灾害防控理论与技术国家矿山安全监察局重点实验室江苏徐州221116 城市火灾防控江苏省高校重点实验室江苏徐州221116 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230601

为深入研究火灾发生时竖井间距对竖井烟囱效应极限高度的影响规律,通过FDS软件对5 MW下的隧道火灾进行模拟,共设置4种不同的竖井截面尺寸和5种不同的竖井间距,模拟竖井间距对烟囱效应极限高度的影响。结果表明,随着竖井间距的增大,烟囱... 详细信息

为深入研究火灾发生时竖井间距对竖井烟囱效应极限高度的影响规律,通过FDS软件对5 MW下的隧道火灾进行模拟,共设置4种不同的竖井截面尺寸和5种不同的竖井间距,模拟竖井间距对烟囱效应极限高度的影响。结果表明,随着竖井间距的增大,烟囱效应极限高度逐渐减小;此外,随着竖井截面尺寸增加,竖井间距对烟囱效应极限高度的影响显著增大。基于模拟数据得到了竖井烟囱效应极限高度z与竖井间距x和竖井截面边长y的数学模型,并进行模拟验证。该数学模型可以估算相同环境下,60 m≤x≤240 m,0.5 m≤y≤2.5 m时竖井烟囱效应的极限高度。研究结果不仅可以为自然通风竖井设计提供指导,同时也为相关领域自然通风系统排烟口的设计提供重要参考。

关键词：安全工程竖井间距烟囱效应极限高度数值模拟

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基于CFD的高原室内烟雾箱温场分布和扰流特性数值模拟

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环境工程技术学报 2025年第2期15卷 512-522页

作者：于鸿洋许定民徐加臣于海生李加强西南林业大学机械与交通学院云南省高校高原山区机动车环保与安全重点实验室

烟雾箱模拟实验是研究大气污染机理进而制定有效的污染控制对策的一种手段。利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent中Realizable k-ε模型模拟高原室内烟雾箱实验系统内传热过程以及不同风扇转速条件下的扰流混合过程,得到烟雾箱实验系统... 详细信息

烟雾箱模拟实验是研究大气污染机理进而制定有效的污染控制对策的一种手段。利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent中Realizable k-ε模型模拟高原室内烟雾箱实验系统内传热过程以及不同风扇转速条件下的扰流混合过程,得到烟雾箱实验系统内部温度分布情况以及反应器内的物质浓度分布,分析内部整体空间温度分布的均匀性和反应器内的物质混合程度,并将温度模拟结果与实验结果进行对照。结果表明,根据Realizable k-ε模型通过仿真模拟研究烟雾箱实验系统的流场特性、温场分布以及反应器内物质混合程度,对烟雾箱实验系统性能进行验证,并通过现场实验,测得实测值与仿真值最大误差不超过8.59%;烟雾箱实验系统箱体内部空间温场分布较为均匀,反应器内温度相较箱体内部更难达到温度稳定状态,实际温度呈梯度分布,中心位置温度与设定目标温度相差不超过±1℃;反应器内部空间整体物质混合程度较好,但在棱边、顶点以及壁面位置分别出现混合不均和物质聚集现象,风扇转速对混合时间影响较小,过高的转速条件反而会增大反应器内物质的壁损失。

关键词：高原室内烟雾箱计算流体动力学(CFD) Realizable k-ε模型传热扰流

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含高比例新能源柔性配电系统的事件驱动型差异化调控方法

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电力系统自动化 2025年第6期49卷 66-77页

作者：杨晓东刘蕊宁吴红斌方慧杨越丁明新能源利用与节能安徽省重点实验室(合肥工业大学) 安徽省合肥市230009 国网安徽省电力有限公司超高压分公司安徽省合肥市230022

新能源正以分布式形式规模化接入配电系统,其电源特性及强随机性给配电系统的运行灵活性及适应性带来挑战。为此,文中研究柔性配电系统的事件驱动型差异化调控方法,模拟配电系统实际运行动态,改善复杂工况下运行模式固定单一导致的适应... 详细信息

新能源正以分布式形式规模化接入配电系统,其电源特性及强随机性给配电系统的运行灵活性及适应性带来挑战。为此,文中研究柔性配电系统的事件驱动型差异化调控方法,模拟配电系统实际运行动态,改善复杂工况下运行模式固定单一导致的适应性差问题。通过提取系统内在运行特征,考虑配电网迫切需求,将柔性配电系统的调控需求划分为电压安全、需求响应、随机性预警、高运行损耗等典型事件;各类事件之间相互独立,具有可个性化定制的外特性。基于有限状态转换、考虑多重调控需求,设计事件驱动机制,对系统中资源进行实时灵活调控,实现系统运行事件的响应与处理,达到差异化调控的目的。仿真分析验证了所提方法可以灵活应对差异化的调控需求,减小电压越限概率和运行损耗、响应主网需求、支持规模化新能源接入,从而提高配电系统的安全经济运行水平、保障新能源在配用电侧的大规模消纳。

关键词：高比例新能源柔性配电系统灵活性事件驱动差异化运行实时调控

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基于强迫激励模型的水平摆式波能装置获能优化研究

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太阳能学报 2025年第4期46卷 677-684页

作者：王家智史宏达曹飞飞江小强徐英洲中国海洋大学工程学院青岛266100 中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室青岛266100 青岛市海洋可再生能源重点实验室青岛266100

以水平参数摆波能装置为研究对象,通过物理模型试验、数值模拟和强迫激励模型,对装置多自由度下的运动和获能规律进行研究。装置在系泊状态下多自由度运动平均功率出现两个峰值,第一峰值与外浮体自身性质有关,第二峰值受系泊影响。将动... 详细信息

以水平参数摆波能装置为研究对象,通过物理模型试验、数值模拟和强迫激励模型,对装置多自由度下的运动和获能规律进行研究。装置在系泊状态下多自由度运动平均功率出现两个峰值,第一峰值与外浮体自身性质有关,第二峰值受系泊影响。将动力输出装置(PTO)阻尼形式、外浮体形状、系泊系统为变量,研究表明在斋堂岛海域,线性阻尼性能优于常值阻尼;外浮体为半球形和半圆柱形时装置获能较好;系泊轴向刚度、线密度对获能第二峰值的影响显著。

关键词：波能转换能量吸收系泊浮体摆体强迫激励模型

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