风洞设计

风洞设计
风洞设计

低速风洞气动特性设计(2)

一、课程设计目的

综合运用在流体力学实验技术和其它课程中所学习的知识,完成简化了的低速风洞气动特性设计项目,达到培养和提高独立完成设计工作的能力。

二、课程设计要求

能正确运用有关学科的基本理论解决工程实际问题。图纸符合规范,清楚,整洁。设计说明书中文字、数字和插图表达清晰正确。设计中对工艺性、经济性作了考虑。工作态度认真负责,按时、独立完成指定的设计任务。

三、设计风洞任务要求

1)风洞实验段要求:开口

2)实验段进口截面形状:椭圆形

3)实验段进口截面尺寸:1.5m

4)实验段进口截面最大风速:50m/s

5)收缩段的收缩比:5

四、风洞设计说明书

根据实验段进口截面尺寸判断:我们小组所设计风洞为小型风洞

1、实验段设计

实验段是整个风洞的中心,模型装在此处进行实验。衡量风洞气动力设计及施工的质量主要从两方面来看:实验段气流的流场品质;风洞工作的效率。实验段的气流品质是风洞各部分工作的集中体现。

实验段截面形状选择

选择剖面形状的原则是在满足实验要求下最有效地利用全部气流切面积,因而可以减少风洞的驱动功率。实验段截面形状有圆形、方形、八角形、椭圆形及长方形等。

在相似的稳定段情况和相同的收缩比下,椭圆形截面的气流最为均匀,即均匀区所占的比例最大,圆形次之,长方形再次之;从洞壁干扰的情况来看,对于相同的模型展长洞宽比,椭圆形的升力干扰最小,长方形次之,圆形再次之。

因此,我们所设计实验段椭圆形截面有流场均匀、气流品质好、洞壁干扰小的优点。但,从施工和安装来讲,椭圆形不方便,这也是弊端所在。

实验段截面尺寸选择

椭圆截面按照长轴短轴比3:2设计,则长轴长1.5m ,短轴长1m 。 设长半轴为a ,短半轴为b ,则a=0.75m,b=0.5m 定义椭圆截面水力直径椭圆

椭圆C S D ?=40,且)(4b 2,b a C ab S -+==ππ椭圆椭圆

求得:m D 14.10=

实验段开口式、闭口式的选择

本实验任务要求采用开口式,优点在于:安装模型及进行实验方便;在相同的模型和风洞尺寸关系下,开口实验段的边界层干扰要小得多。但相比于闭口式,缺点在于:实验段气流均匀性差,且容易产生脉动,为保证实验数据准确性,模型应该置于等紊流度区域内,因而模型尺寸受限。

实验段长度确定

实验段长度可以分为三部分模型头部至实验段入口的距离1l 、模型长度2l 、模型尾部至

扩压段进口距离3l ,且满足如下要求:

03020125.1~75.0,25.1~75.0,50.0~25.0D l D l D l ===

取m D l m D l m D l 02.19.0,14.1,34.03.0030201====== 则总长112302.2 2.5L l l l D m =++==

但由于所设计风洞实验段为开口式,气流损失较大,故需减小开口段长度,使

01.0~1.5L D =,取101.2 1.37L D m ==

2、收缩段设计

收缩段作用

收缩段位于实验段上游,作用是加速气流,同时保证气流均匀,不发生分离。

收缩段进口直径1D :

根据收缩比542

===

ab

D S S ππλ出口进口

,可确定m D 74.21= 收缩段长度2L :

收缩段长度一般可以采用直径的0.5~1.0倍,取m D L 92.17.012==

收缩曲线设计:

(图)

收缩曲线的形状对实验段气流的均匀性有很大影响,如果收缩曲线设计不当,就得不到均匀来流。收缩段曲线的设计方法有很多种,如限于理想不可压无旋流的轴对称收缩段设计、采用复变函数保角映射的二元收缩段设计。

本设计中选用较为常见的维托辛斯基设计曲线:

3

22

22

2

2

2

2122

)

31()1(]

)(1[1L x L x R R R R +-

--=

其中R R R ,,21分别为收缩段进口、出口及任意x 处的截面半径,2L 为收缩段的长度

3、稳定段及整流装置设计

稳定段通常是一个等截面管道。上游承接第四拐角,流动截面无变化,下游与收缩段相接,故而收缩段进口即为稳定段出口,截面直径m D 74.21=。

稳定段对气流的影响取决于它的长度。稳定段的长度首先要保证安装蜂窝器、多层纱网等,其次还需要有一段长度,使气流经过蜂窝器及纱网后逐渐稳定下来并衰减残存的小漩涡。

对于收缩比为5的风洞,长度一般取截面直径大小,故稳定段长度m D L 74.213==。 蜂窝器

蜂窝器截面形状选择

蜂窝器由许多方形、圆形或六角形的等截面小管道并列组成,形状如同蜂窝,故名蜂窝器蜂窝器的作用在于导直气流,使其平行于风洞轴线,把气流中的大尺寸漩涡分割成小尺寸涡,因而有利于加快漩涡的衰减。

方形格子加工方便,最为常见,故设计中选用方形格子。

蜂窝器截面尺寸选择

影响蜂窝器的主要参数是蜂窝长度l 和口径M 。长度l 越大,整流效果越好,但损失增加。M 值越小,蜂窝器对降低紊流度的效果越显著。一般的参数范围为

5~105~30l

M cm M

==

取56l M cm M

==,则l 为30cm

纱网

纱网作用是降低气流的紊流度,故又名紊流网,它同蜂窝器均可以将较大漩涡分割成小漩涡,以利于衰减;还可以使气流速度分布更趋均匀

紊流网的设计主要包括网的层数和网的粗细选择。网越细,层数越多,整流效果越好。设计中,最常用的网的层数为2~3层;粗细最常用为24~30目/英寸。我们选用2层网,25目/英寸,两层网间距25cm

4、扩压段设计

扩压段,也称扩散段,作用是把气流的动能变成压力能。

扩压段上游承接实验段,设计中,实验段采用开口形式,取实验段射流扩散角为3α=o

实验段长度1 1.37L m =。

设扩压段进口圆截面直径2D ,则须2122tan(/2)D a L ≥+α,可求得2 1.57D m ≥,取

2 1.6D m =。

根据参考书中相关推导,扩压段压力损失系数:

4(+0.6tan )[1-()]28tan

2

D K D λα=α平均进出

可见,扩散比一定时,损失系数K 随扩散角的增大先减小后增加,当K 最小时,最佳扩散角满足如下关系式:

tan

2

α

= λ为摩擦损失系数,大小取决于当地雷诺数。

根据λ常用取值范围,取=0.01λ,因而最佳扩散角为5.2o

根据关系式:

3242tan(/2)D D L =+α

取扩压段长度4 5.63L m =,则扩压段出口截面直径3 2.11D m =

5、拐角及导流片设计

在单回流风洞中,气流需经过四个90o

拐角,气流经过拐角时很容易发生分离,出现很多

漩涡,因而使流动不均匀或发生脉动。为防止分离和改善流动,需在拐角处倒圆角,并设置导流片。

拐角圆角设计

根据实验及分析,气流经过拐角的损失系数K p q =?,取决于转弯半径R 及管道直径之比R D 。且圆截面拐角的损失小于方形截面的损失,当R D 在2以上时,损失比较小且趋于稳定。但在实际设计中,由于风洞管道的直径很大,尤其在第三、第四拐角处,要求转弯半径大于风洞直径2倍是非常困难的,将会大大增加风洞的尺寸。

设计中,第一拐角和第二拐角之间风洞管道截面保持扩压段出口截面直径3 2.11D m =不变;第三拐角和第四拐角之间风洞管道截面保持稳定段截面直径m D 74.21=不变;第一、二拐角处取330.15R D =,第三、四拐角处取110.15R D =,则310.32,0.41R m R m ==。

导流片设计

导流片之间的相互位置应保持以下关系:设导流片弦长c ,间距为d ,/d c 通常在

0.3~0.6之间。

导流片的形状有圆弧形、圆弧带直线型以及翼剖面型。圆弧型导流片,适合小型风洞;大中型风洞一般多采用翼剖面型,鉴于所设计风洞为小型风洞,故而采用圆弧型导流片,最佳间距比取/0.3d c =,损失系数K=0.2。

单回流风洞中,一、二拐角处的气流速度比三、四拐角大,因此,一、二拐角导流片常布置稀一些,导流片弦长长一些,这样能损失小一些。拐角处倒角圆弧弦长

33110.45,0.58b m b m ====,取导流片弦长略小于倒角圆弧弦长,则:

33110.42,0.13;

0.38,0.11c m d m c m d m ====

进一步根据导流片数目n d

=,可估算得:一、二拐角处323n ≈;三、四拐角处135n ≈

6、回流段设计

回流段在风洞管道中,位于风扇系统后至第三拐角,仍采用扩张管道:一方面继续把动能转变成压力能,减少气流损失;另一方面是为了增加管道面积,以得到较大收缩比。 回流段进口直径即为扩压段出口直径3 2.11D m =,出口直径为稳定段截面直径

m D 74.21=。为了缩短风洞总长度,选用扩张角为6α=o ,根据公式:

13

512tan(/2)

D D L -=

α

可求得回流段长度为:5 6.01L m ≈

7、风扇段长度确定

风扇段长度一般取直径的2.5倍或者更长,故取:

632.5 5.28L D m ==

阻尼器设计

1.结构设计 2.工作原理 2.1磁流变液 磁流变液是在1948 年被Rabinow,J.发明的一种由非磁性基液(如矿物油、硅油等)、微小磁性颗粒、表面活性剂(也称稳定剂)等组合而成的智能型流体材料。在无磁场加入的条件下,磁流变液将表现为低粘度较强流动性的牛顿流体特性,加入磁场后,则会表现为高粘度低流动性的Bingham 流体特性。 非磁性基液是一种绝缘、耐腐蚀、化学性能稳定的有机液体。基液所拥有的特征是:粘度较低,磁流变液在没有磁场加入的条件下表现为低粘度状态,这样能够较好的降低磁流变液的零场粘度; 沸点高、凝固点较低,这样就可以确保磁流变液在温度变化波动较大的环境下工作依然可以保持较高的稳定性;较高的密度,能够保证磁流变液不会因沉降问题而无法正常使用; 无毒无味、廉价,保障其安全性的同时做到能够广泛使用。 微小磁性颗粒是一种可离散、可极化的软磁性固体颗粒,其单位是微米数量级的。其主要的特征有[5]: 低矫顽力,对于已经磁化过的液体,加较小的磁场就能够使其恢复零磁场状态,即拥有较高的保磁能力; 高磁导率,能够在弱磁场中获得较强的磁感应强度从而节约能量;磁滞回线狭窄、内聚力小; 磁性颗粒的体积应相对大一些,用于存贮更多的能量。 表面活性剂是可以增加溶液或混合物等稳定性的化学物质。在实际使用过程中,磁流变液比较容易出现沉降分层现象,所以需要在磁流变液中加入表面活性剂保证物理化学性能的平衡,减少分层、降低沉降。 2.2磁流变液的工作模式 磁流变液在外加磁场影响下出现磁流变效应现象,改变流体的表观粘度、流动状态,从而改变剪切屈服应力等参数,使输出的阻尼力能够实时变化,达到所期望的目的。现如今,磁路变液的一般工作模式有三类:流动式、剪切式及挤压式,如下图所示。 (a)流动式(b)剪切式(c)挤压式 图1-3 磁流变液工作模式 Fig. 1-3 MR fluid working mode 流动式:如图1-3(a)所示,在两块固定静止的磁极板中间具有充足的磁流变液,对磁流变液施加一个压力使其流过两磁极板,其中,两极板之间外加了与磁流变液运动方向垂直的磁场。当磁性液体经过磁场时,其流体特性与流动状态被改变从而产生剪切应力即阻尼力。改变线圈的输入电流强弱从而使磁场强度发生变化,阻尼力也会跟着变化,实现实时调节的效果。流动式多用于控制阀、阻尼器、电磁元件等的设计。

小型风洞设计制作及稳定段研究

小型风洞设计制作及稳定段研究 摘要风洞是从事飞行器研制和空气动力学研究的最基本的实验设备。迄今为止绝大部分空气动力学实验都是在风洞中完成的。风洞的发展是同航空航天技术紧密相关的,风洞是研制新型飞行器的重要物质基础。稳定段及其内部的整流装置是风洞不可或缺的组成部分。整流装置包括纱网和蜂窝网等,其设计目的是使气流均匀或降低紊流度。 关键词小型风洞;纱网;均匀性;稳定段;能量损失 在本次研究中,设计并动手制作可用于实际操作的小型风洞,着重对其稳定段进行研究,从而设计出适合于一类小型风洞的稳定段。一方面,在理论计算与实验中记录有意义的数据,为以后进一步的研究提供依据。另一方面,此次研究所制作出的小型风洞,可以用于实际的风洞实验,如小型风力发电机的测试等。 在研究的前期进行小型风洞的设计,绘制小型风洞的设计图纸。在研究的第二阶段,根据设计动手制作小型风洞。在制作过程中,不断根据实际情况,对图纸细节进行调整和改进。在研究的第三阶段,对已制作完成的小型风洞稳定段中的纱网进行控制变量的研究与分析。 对于低速小型风洞,进口风速为10m/s~18m/s时,在综合气流均匀性、稳定性和气流能量3个指标之后发现,网丝直径d与网眼尺度l的比值为0.37,每层纱网间距为2cm的三层纱网组合为最优纱网组合。 1 研究方法及过程 1.1 小型风洞的设计 1.1.1 风洞整体的布置 小型风洞是由风扇、风洞本体和测量仪器系统三部分组成。 如图1所示为风洞的整体布置图。①为风扇。②为风洞本体。③为传感器组 1.1.2 风扇的设计 根据研究需要,风扇选用具有调速功能的低速风扇,其风速范围为:10m/s ~20m/s。出风口为正方形,内径为11.6cm,外径为12cm。在风洞的出口和进口,分别放置两个相同型号的风扇,进口的风扇向风洞内鼓风,出口的风扇从风洞内吸风,并始终调节两风扇的鼓风风速相同。这样的设计可以在一定程度内令风洞内的气体密度保持恒定。 1.1.3 风洞本体的设计 风洞本身共分为三段,内有两个为消除涡流而装置的蜂窝器和两套为平稳气流而装置的纱网。风洞洞体材料选为有机玻璃,既保证强度,又便于观察。 1)实验段 由于所设计风洞属于低速风洞范畴,因而不同实验段截面形状的洞壁干扰情况大致相似。而方形截面相对于其他形状截面有易于安装门窗、有利于观察实验等优点。根据研究需要,本次设计确定洞体横截面为正方形,内径15cm。根据经验公式,风洞的试验段长度L=2.0~2.5D\* MERGEFORMAT,其中D为实验段直径。因此,本次设计的实验段长度为L=40cm。 2)收缩段 此设计中,一方面为尽量避免气流在洞壁上产生分离,另一方面为减少能量损失,收缩段的长度采用进口直径的0.5倍~1.0倍\* MERGEFORMAT。因此,取收缩段长度为10cm。

尾矿库防渗结构设计

浅谈尾矿库防渗结构设计 摘要:尾矿库堆存的尾砂一般可分为“危险废物”、“第ⅰ类一般工业固体废物”和“第ⅱ类一般工业固体废物”。按照环境保护管理规定和标准要求,贮存“危险废物”和“第ⅱ类一般工业固体废物”的尾矿库必须进行尾矿库全断面防渗。为增强防渗功能的可靠性,目前多采用以高密度聚乙烯土工膜(hdpe土工膜)为主要防渗屏障层,并全面考虑防渗、反滤、地下水导排及基础沉降等多方面因素的复合防渗结构。 关键词:尾矿库hdpe土工膜尾矿库防渗结构层 abstract:the tailings backfilling materials generally can be divided :“hazardous waste”、“class-ⅰ general indcstrial waste”and“class-ⅱgeneral indcstrial waste”,according to environm ental protection laws and standards,the whole section antiseepage treatment must be provided for tailing pongs with“hazardous waste”and“class-ⅱgeneral indcstrial waste”. at present,to enhance the reliability of the seepage control function,we adopt high density polyethylene geomembrane (hdpe geomembrane) as the main seepage barrier layer;and comprehensively considering seepage-proofing、inverted filter、groundwater in the guide line and foundation settlement and so on various factors of composite anti-seepage structure.

建筑用液体粘滞阻尼器设计方法简介

1.阻尼器应用的设计目标和理念 传统建筑,无论木结构,钢筋混凝土,钢结构已经有上百年的抗风,抗震历史,为什么提出在这些建筑中添加阻尼器?精简总结,有以下几点原因: ●对于一些使用要求较高的建筑结构(超高层,大跨结构等),地震,抗风形成动力难题,需 要更合理的解决办法; ●对比其他传统方案,减少结构受力体系的造价; ●科学不断发展,开辟了解决结构工程问题的新思路;可以使结构最大限度的保持在弹性范围 内工作,为结构提升安全保障。 以某抗震加固工程为例,我们对剪力墙(传统方案)和液体粘滞阻尼器两个方案从理念和计算结果作了如下对比如下表: 我国现行抗震设计规范中已经开始有了关于消能减震的有关规定。结合国内外有关阻尼器应用发展情况和我们的应用体会,我们再谈一下在建筑上使用阻尼器的目标和理念。简单的说,我们安置阻尼器可以有以下几个目的。 A 增加抗震、抗风能力 原设计可能已经可以满足所有规范规定的抗震抗风要求,加上液体粘滞阻阻尼器,在振动过程中起到耗能和增加结构阻尼的作用,从而降低结构反应的基底剪力,减少整个结构的受力,也就可以大大提高结构的抗地震能力。同时,只要阻尼器安装的合适,设置到不同的需要方向,还可以预防和减少原设计没有考虑,或考虑不足的振动受力。 对特别重要的结构,高发地震区,花钱不多,设置这一第二防线是很值得的。对于非严重地震区,也可以用阻尼器达到抗风和增加抗震能力的目的。 B.用阻尼器去防范罕遇大地震或大风 按小震不坏大振不倒的原则,我们可以用常规的设计办法使设计满足多遇地震的抗震要求。对于罕遇的大地震可能显得不足、不理想或不经济。用结构的被动保护系统-特别是阻尼器来等待和解决这罕遇大地震的问题,不仅新建结构建议采用这一设计理念,原设计未设防抗震或设防不足的结构加固工程也很适于。 这一理念会带来经济实用和可靠的结果,设计的好,可以为工程节省费用。国外抗震先进国家大都采用这一理念。在所有可能发生地震的地区,我们主要想提出推广的这一设计理念。 国外有的工程,在结构的小振设计中也充分利用施加了阻尼器的优越。他们大胆的用加阻尼器后的修正反应谱作结构的设计。

建筑结构的防渗技术

建筑结构的防渗技术 发表时间:2017-10-20T13:51:55.883Z 来源:《防护工程》2017年第15期作者:姜维玮[导读] 积极学习同时使用与建筑防水有关的新材料和新的技术,这样才能够极大限度的降低建筑结构所产生的渗漏病害,从而使得建筑自身的性能获得提升。 山东济南 250003 摘要:建筑物渗漏问题不仅会影响建筑功能的使用,而且影响建筑室内装修的质量,维护非常困难,既耗时又费钱。因此,我们要高度重视防渗施工质量的共同预防和治理工作,在施工过程中要注重施工质量管理,切实按照规定的细致施工要求通过科学合理的施工技术和有效的施工技术措施,确保项目质量。本文分析了施工工程渗漏的主要原因,并讨论了施工工程防漏技术要点。 关键词:建筑物渗漏;防渗技术;预防措施;技术资料 施工问题容易渗漏,这一问题会直接对施工效果的使用产生影响,并且还会对人民自身的生活,以及工作带去很多的麻烦,也为施工单位所进行的维修产生了比较大的困难。为了能够合理的对这一问题进行处理,我们应该积极的从技术角度去对出现渗漏问题的具体原因进行分析,抓住关键,使其能在根本上对问题进行处置。在本文中,主要是对建筑结构渗漏问题产生的原因进行分析,提出了相对的预防措施以及相关的施工技术。 1建筑结构中引起渗漏的原因分析 一般情况下,建筑物的结构的构件可以说是当前建筑物渗漏的主要部分,主要是因为这些部分产生渗漏的原因造成的。 建筑物地下室渗漏原因分析。建筑物的地下室可以说是建筑结构主要的基础,其位置也比较特殊,渗漏的地下室会严重对建筑结构自身的安全产生影响。地下室渗漏主要的原因为。在建筑施工人员无法严格参照有关技术或实施标准施工的情况下,无法合理去对钢板以及施工水位的位置进行设定,加上不正确的处置间隙接头会使得地下室产生渗漏;在对地下室进行施工的时候,选择其建筑材料或者是有关的材料,使其可以对满足标准要求的要求也会产生渗漏,例如由于墙体下面的混凝土地板标签,防水膜材料的数量由墙壁不足造成的其厚度不能满足设计要求或厚度不均匀引起的渗漏问题。 建筑物渗漏问题原因分析。建筑屋顶是渗漏最多的地点,主要原因是:长期建筑屋顶水由建筑防水层引起的松散粉末,导致漏水;建筑屋顶碎片堆积和排水位置没有得到合理的设置,会造成排水沟堵塞,水槽内的碎屑也会导致水流缓慢,造成屋顶水的建设,随着时间的推移会出现渗漏问题;在建筑结构部件不断更新的情况下,将安装太阳能热水器,电视天线等设施安装在屋顶上,再加上一些建筑结构在设计和施工中的重要性,没有采取任何措施保护屋顶和屋顶被人为毁坏,也为建筑物的潜在危险渗漏;④在施工屋顶施工时,不能十分注意防水层的施工,导致防水层的边缘不能压入结构槽,甚至不设防水层,只能使用石膏覆盖,这将导致建筑屋顶的渗漏。 厨房和浴室空间渗漏原因分析。在厨房和厕所空间的建筑结构中,渗漏问题也比较常见,这个现象的原因是:缺乏合理的地面渗漏设置,存在反斜坡,导致排水困难,可能会有一些相关排水管存在于交界处有一些问题,如密封裂缝处漏洞,导致渗漏现象;有防水层在涂层高度使用不符合要求,导致与地面连接的二次施工现象,或在建筑物内装饰和安装其他设施造成的防水层损坏造成渗漏等的发生。 外墙渗漏原因分析。首先,建筑物的外墙作为主要结构部件之一,渗水问题较为常见,主要原因包括:由于墙体结构不同,使用不同的材料,填充了坚固的结构墙体,砖石将会是裂缝,身体也会产生间隙,这是渗漏的主要原因;其次是砖间隙的渗漏。如果外墙的施工不正确,会使水泥浆瓦裂缝,并开始初期凝结,由于初始凝固速度较快,其清理也很困难,另一面水泥裂缝在水泥浆上不能整合,如果砖裂缝裂缝,会造成渗漏;施工过程中施工时再施工不合理处理。在建筑物的外墙的构造的情况下,混凝土不经任何处理就被浇注,即表面有一些碎屑,施工缝的处理是不合理的,并且发生渗漏。斜坡外墙的水平部分和滴水线设置不合理就会产生出现积水,久而久之也会出现渗漏问题。 2建筑结构中针对渗漏应采取的措施技术 地下室渗流控制技术分析。为了防止地下室的变形,为了防止接缝变形,停水规格的选择必须符合要求,在安装墙体之前确定合格的,安装后要密封,在浇筑混凝土时确保停水不会被挤压。还要选择适当的水泥标签,确保混凝土防漏等级。为确保混凝土表面硬化时的墙面和表面干燥,将地板浇注在墙壁上的接头处,并确保高度在地面以上300mm,同时将其重点放在保养。在外墙的模板上应固定穿水螺丝,固化使用固化液,防水处理,确保草层干层同时具有防水涂层附着力。应使用混凝土适应高品质骨料的使用,同时控制混凝土和混凝土的混凝土初始凝固时间和厚度,以防止在施工时使用锈蚀钢筋。 建筑屋顶防渗施工技术分析。屋顶是建筑结构的顶层结构,其作用是隔热,承重,防水,施工不当造成渗漏。防止渗漏,根据施工场所,温度,环境等因素选择适当的防水防漏材料,以符合当地条件,其建筑行业也必须符合防水防漏材料的相关规定对施工规范,施工完成后也应做好相关工作的保养工作。对于不同建筑物的具体细节,也有不同于旧建筑面的防漏处理,第一层应在上述结构和上述处理之间,如果发现该层粉末或松动现象在拱门时被去除部分部分也必须在使用丙烯酸密封剂后将其移除到嵌入部分的水平处,如果有裂缝似乎破裂丙烯酸密封胶,以消除建筑施工完成后的裂缝,而且在建筑物表面上f其他设备的基础蜱,然后使用丙烯酸密封剂将聚丙烯插入并刷到防水层,并调整水箱清洁水管,确保排水口便利排水。 厨房和厕所空间的防渗措施在厨房和厕所空间不可渗透,我们必须确保基层坚实,处理空间角必须均匀光滑弧;按照聚合物水泥基础材料在厨房和浴室上的施工标准刷洗,并确保墙体和地面施工时一次性施工的厨房和厕所排水系统施工时应同时使用混凝土楼面强度水平,以及膨胀剂进入厨房和所有管道的数量以及地板漏水部分的堵塞,而在水平层之间的周边深度设计标准与设计槽相符,使用橡木时更好。 为了防止建筑结构外墙产生渗漏的问题,其主要应该使用的相关措施主要有:在外墙去进行施工的过程中,在进行填缝密封材料的填充前,需要在其中填充一些材料,然后在其中装入密封胶,这样才能够使得密封材料自身的有效附着力以及密封材料的耐变形性获得保证,并且在进行密封填料选择的时候,最好选择一些密封材料弹性比较好的材料。墙壁在保护胶带侧面开裂,使其能够保证墙体在进行施工过程中能够保持干燥与清洁,防止外墙受到污染。

风洞结构设计的发展趋势

风洞结构设计的发展趋势 随着现代飞行器研制的高速发展,具有复杂外形和特种飞行环境要求的飞行器不断涌现,对气动力研究提出了新的气动力试验要求。风洞作为气动力试验研究必不可少的试验设备,新的气动力试验问题使风洞朝着具有更强的试验能力、高的生产效率及低的运行费用的方向发展。 风洞作为提供并保证风洞试验功能和性能的重要设备,决定其运行功能和性能的重要关键技术之一是风洞结构设计。风洞结构设计的主要目的是如何保证风洞结构具有气动力设计性能所要求的结构型式、以及为风洞试验提供各种特种试验所需的试验设备。 二十世纪七十年代以来,为使风洞具有更强的试验能力、高的生产效率及低的运行费用。世界各国作了大量的试验研究工作,在改造原有风洞的同时,发展了许多新型特种风洞试验设备,使风洞结构设计技术取得了较快的发展。尤其是随着相关专业技术的发展和计算机技术的飞速发展,风洞结构设计在传统的风洞结构设计方法的基础上取得了明显的成效。但应看到,风洞结构作为一个有机的整体,要满足气动性能、运行工况等各方面提出的要求,其结构设计极其复杂,仍有一些技术不够成熟,有许多结构问题仍未解决。典型的如风洞结构的整体综合强度刚度优化配置、风洞整体结构振动、风洞中运动执行机构的振动、执行机构的传动精度及稳定性、以及特种风洞结构性能等问题。 随着科学技术水平的加速发展,特别是计算机软硬件性能和水平的持续提高,以及计算机技术对各行各业全面深入的渗透,各技术领域的思维、观念和方法不断得以更新。基于现有性能优良的风洞所建立的传统设计准则与方法也相应发生了根本性的改变。面对气动力试验对风洞结构性能和功能的新要求,为实现进一步提高风洞气流品质、提高实验数据的精准度,以及尽可能满足新的气动力要求,使风洞具有更强的试验能力、高的生产效率及低的运行费用的发展目的,在风洞结构设计上不断地开展新技术创新与应用,并将现代设计方法引入到风洞结构设计之中是风洞结构设计发展的新的趋势特征。 9.1 加强新技术创新,提高风洞结构性能 风洞结构设计是一门专业面宽、多种学科综合应用的系统工程,涉及流体力学、机械系统设计、固体力学、振动与噪声控制、压力容器设计、热结构工程及土建设计等多学科;风洞结构设计的主要目的首先是要满足风洞气动力试验要求,而风洞结构性能的保证与提高取决于风洞结构设计中关键技术的创新与应用。 9.1.1逐步建立风洞结构设计的综合强度刚度设计准则 风洞结构设计不同于一般机械产品设计的最大特征是风洞是单件设计制造、既类似于化工容器设计,又类似于机械设计的非标设备设计。简单地就强度刚度设计而言,应将各种强度及刚度(静强度、动强度、热强度、疲劳与断裂强度等)统一考虑并进行优化,综合提出一个满足各种强度与刚度要求的综合强度设计准则,使结构设计达到一个较为完善的程度。但由于所诸多因素的制约,要达到这样的程度是非常困难的。 目前,在风洞结构设计中,对其强度刚度的设计较多的是使用“钢制压力容器设计规范”及“机械设计手册”进行设计,也有部分是应用有限元法新技术进行结构设计校核,并未形成一种

风洞设计

低速风洞气动特性设计(2) 一、课程设计目的 综合运用在流体力学实验技术和其它课程中所学习的知识,完成简化了的低速风洞气动特性设计项目,达到培养和提高独立完成设计工作的能力。 二、课程设计要求 能正确运用有关学科的基本理论解决工程实际问题。图纸符合规范,清楚,整洁。设计说明书中文字、数字和插图表达清晰正确。设计中对工艺性、经济性作了考虑。工作态度认真负责,按时、独立完成指定的设计任务。 三、设计风洞任务要求 1) 风洞实验段要求:开口 2) 实验段进口截面形状:椭圆形 3) 实验段进口截面尺寸:1.5m 4) 实验段进口截面最大风速:50m/s 5) 收缩段的收缩比:5 四、风洞设计说明书 根据实验段进口截面尺寸判断:我们小组所设计风洞为小型风洞 1、实验段设计 实验段是整个风洞的中心,模型装在此处进行实验。衡量风洞气动力设计及施工的质量主要从两方面来看:实验段气流的流场品质;风洞工作的效率。实验段的气流品质是风洞各部分工作的集中体现。 实验段截面形状选择 选择剖面形状的原则是在满足实验要求下最有效地利用全部气流切面积,因而可以减少风洞的驱动功率。实验段截面形状有圆形、方形、八角形、椭圆形及长方形等。 在相似的稳定段情况和相同的收缩比下,椭圆形截面的气流最为均匀,即均匀区所占的比例最大,圆形次之,长方形再次之;从洞壁干扰的情况来看,对于相同的模型展长洞宽比,椭圆形的升力干扰最小,长方形次之,圆形再次之。 因此,我们所设计实验段椭圆形截面有流场均匀、气流品质好、洞壁干扰小的优点。但,从施工和安装来讲,椭圆形不方便,这也是弊端所在。 实验段截面尺寸选择 椭圆截面按照长轴短轴比3:2设计,则长轴长1.5m ,短轴长1m 。 设长半轴为a ,短半轴为b ,则a=0.75m,b=0.5m 定义椭圆截面水力直径椭圆 椭圆C S D ?=40,且)(4b 2,b a C ab S -+==ππ椭圆椭圆 求得:m D 14.10=

(渠道管理)2020年渠道防渗工程技术

渠道防渗工程技术 3.1渠道防渗类型和特性 3.1.1渠道防渗意义和作用 (一)渠道防渗意义 发展节水型农业行之有效的节水技术有渠道防渗、低压管道输水、改进地面灌溉技术、发展喷灌与微灌、实行节水灌溉制度等。这些节水技术无疑均是重要的和必需的,但节水效益最大的技术则是渠道防渗。这是因为我国每年灌溉用水量约为3500亿m3,占农业用水量的90%,占我国总用水量的63%。目前我国已建渠道防渗工程为55万多Km,仅占渠道总长的18%,80%以上的渠道没有防渗,渠系水的利用系数很低,平均不到0.50,低于其他国家(美国为0.78,前苏联为0.6~0.7,日本为0.61,巴基斯坦为0.58等)。也就是说,从水源到田间,有50%以上的灌溉水因渠道渗漏而损失掉了。由于渠道渗漏浪费的水量很大,我国粮食作物的水分生产效率仅为1kg左右,而以色列高达2.32kg。如果我国灌溉渠系水的有效利用系数提高0.10,则每年可节约水量350亿m3左右,等于正在规划的南水北调中线工程年引水量的2.7倍左右,这对缓解我国水资源供需矛盾将起到很大作用。因此,必须首先做好渠道防渗工程,堵住这个浪费水的大洞,提高渠系水的利用率。 渠道的渗漏水量不仅降低了渠系水的利用系数,减少了灌溉面积,浪费了水资源,而且会引起地下水位上升,招致农田渍害,在有盐碱化威胁的地区,还会引起土壤的次生盐碱化,同时还会增加灌溉技术和农民的水费负担,甚至会危及工程的安全运行。为了减少渠道输水损失,提高渠系水利用系数,一方面要加强渠系工程配套和维修养护,有计划地引水和配水,不断提高灌区管理工作水平;另一方面要采取渠道防渗工程措施,减少渗漏损失水量。(二)渠道防渗的作用 渠道防渗工程措施除了减少渠道渗漏损失、节省灌溉用水量、更有效地利用水资源外,还有以下作用: 1.提高渠床的抗冲能力,防止渠坡坍塌,增强渠床的稳定性。 2.减小渠床糙率系数,加大渠道内水流流速,提高渠道输水能力。 3.减少渠道渗漏对地下水的补给,有利于控制地下水位和防治土壤盐碱化及沼泽化。 4.防止渠道长草,减少泥沙淤积,节省工程维修费用。 5.降低灌溉成本,提高灌溉效益。 3.1.2渠道防渗材料及结构形式 (一)渠道防渗工程应符合的要求 1.防渗渠道断面应通过水力计算确定,地下水位较高和有防冻要求时,可采用宽浅:断面。

建筑结构阻尼比

建筑结构阻尼比 一、阻尼比用于表达结构阻尼的大小,是结构的动力特性之一,是描述结构在振动过程中某种能量耗散的术语,引起结构能量耗散的因素(或称之为影响结构阻尼比的因素)很多,主要有:(1)材料阻尼、这是能量耗散的主要原因。 (2)周围介质对振动的阻尼。 (3)节点、支座联接处的阻尼 (4)通过支座基础散失一部分能量。 结构类型和材料分类给出了共一般分析采用的所谓典型阻尼比的值。综合各国情况,钢结构的阻尼比一般在0.01-0.02之间(单层钢结构厂房可取0.05),钢筋混凝土结构的阻尼比一般在0.03-0.08之间。以上的典型阻尼比的值即为结构动力学在等效秥滞模态阻尼中,采用的阻尼比的值。在等效秥滞模态阻尼中,混凝土结构刚性较大,而且破坏过程(钢筋屈服和混凝土破碎)中也能够吸收大量能量;钢结构较为柔软主要通过弹塑性变形吸收能量,较混凝土而言脆断的可能性低得多,变形量也较大,一般认为10层以下的钢结构建筑物基本不会发生倒塌事故。综上可以看出,钢结构体系变形大,破环程度小是其优势,钢结构抗震方面的优势更多是从材料较轻,承载力高,地震过程中弹塑性变形较大,基本不会发生断裂,构造措施(如柱间支撑)等方面表现出来的。 二、现行设计规范关于结构阻尼比的取值内容: GB50011-2010建筑抗震设计规范规定: 第5.1.5条:建筑结构地震影响系数曲线(图5.1.5)的阻尼调整和形状参数应符合下列要求: 1 除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05,……。 其中专门规定有: 8 多层和高层钢结构房屋中8.2 计算要点中第8.2.2条钢结构抗震计算的阻尼比宜符合下列规定: 1 多遇地震下的计算,高度不大于50m时可取0.04;高度大于50m且小于200m时,可取0.03;高度不小于200m时,宜取0.02。 2 当偏心支撑框架部分承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其阻尼比可比本条1款相应增加0.005。 3 在罕遇地震下的弹塑性分析,阻尼比可取0.05。 9 单层工业厂房中9.2 单层钢结构厂房中第9.2.5条····单层厂房的阻尼比,可依据屋盖和围护墙的类型,取0.045~0.05。 其中条文说明:9.2.5 通常设计时,单层钢结构厂房的阻尼比与混凝土柱厂房相同。本次修订,考虑到轻型围护的单层钢结构厂房,在弹性状态工作的阻尼比较小,根据单层、多层到高层钢结构房屋的阻尼比由大到小变化的规律,建议阻尼比按屋盖和围护墙的类型区别对待。 10 空旷房屋和大跨屋盖建筑中第10.2.8 屋盖钢结构和下部支承结构协同分析时,阻尼比应符合下列规定: 1 当下部支承结构为钢结构或屋盖直接支承在地面时,阻尼比可取0.02。 2 当下部支承结构为混凝土结构时,阻尼比可取0.025~0.035。 其中条文说明:本条规定了整体、协同计算时的阻尼比取值。 屋盖钢结构和下部混凝土支承结构的阻尼比不伺,协同分析时阻尼比取值方面的研究较少。

两自由度风洞实验运动装置机械结构总体的设计

选题、审题表 学院 选题 教师姓名 专业专业技术职务 申报课题名称 两自由度风洞实验运动装置机械结构总体设计 课题性质①②③④⑤⑥ 课题来源 A B C D √√ 课题简介该装置用于风洞实验测量,采用尾撑模型,实现垂直运动和俯仰运动,共两个自由度。风洞最大风速为80m/s。由于风洞实验的要求,机构部分不能进入风洞实验范围,因此,该机构的支撑部分和悬伸部分长度较长,如何提高其支撑刚性和低俗运动的平稳性,是该课题重点考虑的问题。 设计(论文) 要求(包括应具备的条 件)学生具有较好的机械设计理论基础,能熟练掌握二维和三维的制图软件,具有比较强的独立研究和探索能力,具有较强的主动沟通意识。 课题预计工作量大小大适中小课题预计 难易程度 难一般易√√ 所在专业审定意见: 负责人(签名):年月日院主管领导意见: 签名:年月日

任务书 1、本毕业设计(论文)课题应达到的目的: 通过毕业设计,了解相关行业的发展状况,熟悉机械设计的过程,熟悉常用的机械设计软件和二维三维绘图软件,培养独立进行开发研究的能力。 2、本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等): 1.两自由度风洞实验运动装置机械结构总体设计 2.完整的机械设计过程及其说明 3.完成二维或三维的设计图纸绘制

任务书 1、对本毕业设计(论文)课题成果的要求(包括毕业设计论文、图表、实物样品等): 1.完成外文专业资料的翻译; 2.两自由度风洞试验运动装置原理示意图; 3.两自由度风洞试验运动装置试验结果; 4毕业实习报告; 5.毕业论文; 4、主要参考文献:

[1]REINM,eta l.Ground-B a s e d S i m u l a t i o n Of Complex Maneuvers Of A Delta-Wing Aircraft[J].AIAA Journal Of Aircraft,2008,45(1):286-291. [2]BERGMANNA.Modern Wind Tunnel Techniques forunsteady testing[J].NNFM,2009,102:59-77 [3]David J. Korsmeyer, Joan D. Walton, Bruce L. Gilbaugh and Dennis J. Koga oDARWIN—REMOTE ACCESS AND DATA VISUALIZATION ELEMENTS. AIAA96-2250. [4]Felice Cennamol, Francesco Fusco,Michele Inverno, Alessandro Masil, Andrea Ruggiero. A Memotc Control led Measurement for Kducat ion and Training ofExperiments in Wind Tunnel. MTC2004-Instrumentation and Measurement TechnologyConferences Como, Italy, 18-20 May 2004. [5]樊昌,张连河.基于Web Service的风洞信息数字解决方案.航空计算技术.2007,37(4):124-128. [6]文福安,杨光.并联机器人机构概述[J].机械科学与技术,2000, 19(1):69-72. [7]江平宇,陈献国.基于Web的同步远程协同产品设计的实现.机械工程学报,2002,38(3):34-38 [8]邹建文;王安庆;林中达;基亍Web的火电厂远程监控及故障诊断系统开发机屯工程技术,2010. 1 任务书 5、本毕业设计(论文)课题工作进度计划 起止日期工作内容

风洞设计

低速风洞内气流速度较低,可按不可压缩流动来设计计算,设计的主要问题是合理组合收缩比与整流装置,使风洞具有高的能量比,低的湍流度,低的造价;设计高效率的风扇装置;设计没有气流分离的的收缩曲线以保证流动品质。可遵循现有的性能良好的风洞所建立的准则进行设计。 相似准则: 一个在静止空气中运动的物体或者在气流中保持静止的物体,其受到的空气动力R 取决于一系列有关气流与物体的参数,即 R=f (L 、v 、ρ、h 、α、β、E 、n s 、m 、P 、μ、2 v 、Cp 、Cv 、λ、V ) L ——物体的特性长度(m ) V ——物体的运动速度(m/s ) ρ——空气的密度(kg/m 3) h ——物体表面粗燥度的特性尺寸(m ) α——运动的迎角(°) β——运动的偏航角(°) E ——模型的体积弹性系数,V V p E /?= (Pa ) n s ——运动部件的频率或转数(1/s ) m ——物体单位长度的质量(kg/m ) P ——空气的压力(Pa ) μ——空气的粘性系数(Pa ?s ) 2v ——空气平均脉动速度的平方(m 2/s 2) Cp ——空气的定压比热(J/(kg ?K )) Cv ——空气的定容比热(J/(kg ?K )) λ——空气的热传导系数(W/(kg ?K )) V ——物体体积(m 3) 以上影响气动力的参数共15个,根据量纲理论,由于这15个参数的单位中包括4个基 本单位,则气动力系数C R ( 2221L v R C R ρ-= )将取决于12个无量纲参数,这些无量纲 参数就称为相似准则。 )k e a m a (2P F R M S L C F C R 、、、、、、、、、、、ερβ?= ?——物体表面相对粗糙度,L h =? C ——表征物体弹性形变的相似准则, 2v E C ρ=

结构设计基本流程

一、结构设计的内容和基本流程 结构设计的内容主要包括: 1.合理的体系选型与结构布置 2.正确的结构计算与内力分析 3.周密合理的细部设计与构造 三方面互为呼应,缺一不可。 结构设计的基本流程 二、各阶段结构设计的目标和主要内容 1.方案设计阶段 1)目标 确定建筑物的整体结构可行性,柱、墙、梁的大体布置,以便建筑专业在此基础上进一步深化,形成一个各专业都可行、大体合理的建筑方案。 2)内容: a.结构选型 结构体系及结构材料的确定,如混凝土结构几大体系(框架、框架—剪力墙、剪力墙、框架—筒体、筒中筒等)、混合结构、钢结构以及个别构件采用组合构件,等等。 b.结构分缝 如建筑群或体型复杂的单体建筑,需要考虑是否分缝,并确定防震缝的宽度。 c.结构布置 柱墙布置及楼面梁板布置。主要确定构件支承和传力的可行性和合理性。 d.结构估算 根据工程设计经验采用手算估计主要柱、墙、梁的间距、尺寸,或构建概念模型进行估算。

2.初步设计阶段 目标在方案设计阶段成果的基础上调整、细化,以确定结构布置和构件截面的合理性和经济性,以此作为施工图设计实施的依据。 2)内容 ①计算程序的选择(如需要); ②结构各部位抗震等级的确定; ③计算参数选择(设计地震动参数、场地类别、周期折减系数、剪力调整系数、地震调整系数,梁端弯矩调整系数、梁跨中弯矩放大系数、基本风压、梁刚度放大系数、扭矩折减系数、连梁刚度折减系数、地震作用方向、振型组合、偶然偏心等); ④混凝土强度等级和钢材类别; ⑤荷载取值(包括隔墙的密度和厚度); ⑥振型数的取值(平扭耦连时取≥15,多层取3n,大底盘多塔楼时取≥9n,n为楼层数); ⑦结构嵌固端的选择。 3)结构计算结果的判断 ①地面以上结构的单位面积重度是否在正常数值范围内,数值太小可能是漏了荷载或荷载取值偏小,数值太大则可能是荷载取值过大,或活载该折减的没折减,计算时建筑结构面积务必准确取值; ②竖向构件(柱、墙)轴压比是否满足规范要求:在此阶段轴压比必须严加控制;③楼层最层 间位移角是否满足规范要求:理想结果是层间位移角略小于规范值,且两个主轴方向侧向位移值相近;④ 周期及周期比;⑤剪重比和刚重比⑥扭转位移比的控制;⑦有转换层时,必须验算转换层上下刚度比 及上下剪切承载力比;等等 4)超限判别:确定超限项目(高度超限、平面不规则、竖向不连续、扭转不规则、复杂结构等)和超限程度是否需要进行抗震超限审查。结构计算中可能需要包括地震的多向作用、多程序验证、多模型包络、弹性时程分析、弹塑性时程分析、转换结构的应力分析、整体稳定分析,等。 a.性能化设计和性能目标的确定(如需) b.基础选型和基础的初步设计 如果是天然地基基础,需确定基础持力层、地基承载力特征值、基础型式、基础埋深、下卧层(强度、沉降)等;如果是桩基础,需确定桩型、桩径、桩长、竖向承载力特征值等等。并应注意是否存在液化土层、大面积堆载、负摩阻、欠固结土层等特殊问题。

简易风洞设计(带有程序)

简易风洞设计 需要的材料 风机,小球,51单片机,风机驱动模块,液晶1602,超声波,电源 设计任务 设计制作一简易风洞及其控制系统。风洞由圆管、连接部与直流风机构成。圆管竖直放置,长度约40cm,内径大于4cm且内壁平滑,小球(直径4cm黄色乒乓球)可在其中上下运动;管体外壁应有A、B、C、D等长标志线,BC段有1cm间隔的短标志线;可从圆管外部观察管内小球的位置;连接部实现风机与圆管的气密性连接,圆管底部应有防止小球落入连接部的格栅。控制系统通过调节风机的转速,实现小球在风洞中的位置控制。 设计要求 (1)小球置于圆管底部,启动后5秒内控制小球向上到达BC段,并维持5秒以上。(20分) (2)当小球维持在BC段时,用长形纸板(宽度为风机直径的三分之一)遮挡风机的进风口,小球继续维持在BC段。(10分) (3)以C点的坐标为0cm、B点的坐标为10cm;用键盘设定小球的高度位置(单位:cm),启动后使小球稳定地处于指定的高度3秒以上,上下波动不超过±1cm。(10分)(4)以适当的方式实时显示小球的高度位置及小球维持状态的计时。(10分) 小球置于圆管底部,启动后5秒内控制小球向上到达圆管顶部处A端,且不跳离,维持5秒以上。(10分) (5)小球置于圆管底部,启动后30秒内控制小球完成如下运动:向上到达AB段并维持3~5秒,再向下到达CD段并维持3~5;再向上到达AB段并维持3~5,再向下到达CD段并维持3~5;再向上冲出圆管(可以落到管外)。(20分) (6)风机停止时用手将小球从A端放入风洞,小球进入风洞后系统自动启动,控制小球的下落不超过D点,然后维持在BC段5秒以上。(10分) (7)其他自主发挥设计。(10分) 说明 (1)题中“到达XX段”是指,小球的整体全部进入该段内; (2)题中“维持”是指,在维持过程中小球整体全部不越过该段的端线; (3)小球的位置以其中心点为准(即小球的上沿切线向下移2cm,或下沿切线向上移2cm); (4)直流风机的供电电压不得超过24V,注意防止风机叶片旋转可能造成的伤害;可在圆管及其周围设置传感器检测管内小球的位置;可将圆管、连接部与直流风机安装在硬质板或支架上,以便于使圆管保持竖直状态,并保持风洞气流通畅。

最新7渠道防渗工程技术汇总

7渠道防渗工程技术

渠道防渗工程技术 3.1渠道防渗类型和特性 3.1.1渠道防渗意义和作用 (一)渠道防渗意义 发展节水型农业行之有效的节水技术有渠道防渗、低压管道输水、改进地面灌溉技术、发展喷灌与微灌、实行节水灌溉制度等。这些节水技术无疑均是重要的和必需的,但节水效益最大的技术则是渠道防渗。这是因为我国每年灌溉用水量约为3500亿m3,占农业用水量的90%,占我国总用水量的63%。目前我国已建渠道防渗工程为55万多Km,仅占渠道总长的18%,80%以上的渠道没有防渗,渠系水的利用系数很低,平均不到0.50,低于其他国家(美国为0.78,前苏联为0.6~0.7,日本为0.61,巴基斯坦为0.58等)。也就是说,从水源到田间,有50%以上的灌溉水因渠道渗漏而损失掉了。由于渠道渗漏浪费的水量很大,我国粮食作物的水分生产效率仅为1kg左右,而以色列高达 2.32kg。如果我国灌溉渠系水的有效利用系数提高0.10,则每年可节约水量350亿m3左右,等于正在规划的南水北调中线工程年引水量的2.7倍左右,这对缓解我国水资源供需矛盾将起到很大作用。因此,必须首先做好渠道防渗工程,堵住这个浪费水的大洞,提高渠系水的利用率。 渠道的渗漏水量不仅降低了渠系水的利用系数,减少了灌溉面积,浪费了水资源,而且会引起地下水位上升,招致农田渍害,在有盐碱化威胁的地区,还会引起土壤的次生盐碱化,同时还会增加灌溉技术和农民的水费负担,甚至会危及工程的安全运行。为了减少渠道输水损失,提高渠系水利用系数,一方

面要加强渠系工程配套和维修养护,有计划地引水和配水,不断提高灌区管理工作水平;另一方面要采取渠道防渗工程措施,减少渗漏损失水量。 (二)渠道防渗的作用 渠道防渗工程措施除了减少渠道渗漏损失、节省灌溉用水量、更有效地利用水资源外,还有以下作用: 1.提高渠床的抗冲能力,防止渠坡坍塌,增强渠床的稳定性。 2.减小渠床糙率系数,加大渠道内水流流速,提高渠道输水能力。 3.减少渠道渗漏对地下水的补给,有利于控制地下水位和防治土壤盐碱化及沼泽化。 4.防止渠道长草,减少泥沙淤积,节省工程维修费用。 5.降低灌溉成本,提高灌溉效益。 3.1.2渠道防渗材料及结构形式 (一)渠道防渗工程应符合的要求 1.防渗渠道断面应通过水力计算确定,地下水位较高和有防冻要求时,可采用宽浅:断面。 2.地下水位高于渠底时,应设置排水设施。 3.防渗材料及配合比应通过试验选定。 4.采用刚性材料防渗时,应设置伸缩缝。 5.标准冻深大于10cm的地区,应考虑采用防治冻胀的技术措施。 6.渠道防渗率,大型灌区不应低于40%;中型灌区不应低于50%;小型灌区不应低于70%;井灌区如采用固定渠道输水,应全部防渗。 7.大、中型灌区宜优先对骨干渠道进行防渗。 (二)渠道防渗材料简介

国内几个大型风洞实验室资料

1)石家庄铁道大学风洞实验室参数

2)湖南大学风洞实验室 湖南大学风工程试验研究中心目前拥有国内先进的大型边界层风洞实验室,风洞试验室占地2000m2,建筑面积3200 m2。该风洞气动轮廓全长53m、宽18 m,为低速、单回流、并列双试验段的中型边界层风洞,其试验速度相对较高的试验段(高速试验段)长17 m,模型试验区横截面宽3 m、高 m,试验段风速0~60 m /s 连续可调。高速试验段有前后两个转盘,前转盘位置可模拟均匀流风场,通过在该试验段一定范围内布置边界层发生器,在后转盘位置可进行与边界层有关的桥梁节段模型试验、局部构件抗风性能试验。试验速度相对较低的试验段(低速试

验段)长15 m、模型试验区横截面宽 m、高 m,最大风速不小于16 m /s,可进行长大桥梁全桥模型抗风试验研究。 3)大连理工大学风洞实验室介绍 大连理工大学风洞实验室(DUT-1)建成于2006年4月,是一座全钢结构单回流闭口式边界层风洞,采用全自动化的测量控制系统。风洞气动轮廓长m,宽m,最大高度为;试验段长18m,横断面宽3m,高,空风洞最大设计风速50m/s,适用于桥梁与建筑结构等抗风试验研究。 4)中国建筑科学研究院实验室介绍 风洞试验室建筑面积4665平米,拥有目前国内建筑工程规模最大、设备最先进的下吹式双试验段边界层风洞,风洞全长,高速试验段尺寸为4m×3m×22m(宽×高×长),最高风速30m/s;低速段尺寸为6m××21m,最高风速18m/s。拥有1280点同步电子扫描阀、多点激光测振仪、高频天平等先进的测试设备,可进行结构抗风和风环境的风洞试验、CFD数值模拟、风振分析等研究和咨询工作。 风洞采用先进的交流变频调速系统,试验段转盘和移测架均由微机控制,自动化程度较高。风洞压力测量系统包含美国Scanivalve公司的3台DSM主机和20个压力扫描阀,能够实现1280点的压力同步测量,可满足海量测点压力测试的要求。振动测量系统包括美国NI公司的动态信号采集系统、PCB和Dytran公司的超小型精密加速度传感器以及德国Polytec公司的四台激光测振仪,可进行建筑物模型气动弹性试验。此外实验室还配备了高频底座天平、地面风速测量系统和热线风速仪等测试设备,以满足不同类型的风洞试验需要。 实验室最大的特点在于:风洞试验段截面尺寸较大,可满足较大体量建筑群落试验要求;配备的压力扫描系统可实现上千测点规模的同步测压,满足后续压力数据处理的要求。

低速风洞课程设计

2015/2016学年第一学期 低速风洞设计 课程名称:工程流体力学课程设计 班级:新能源1312 小组成员: 指导教师:郭群超老师

目录 一课程设计目的 (3) 二.完成设计任务条件 (3) 三、完成的任务 (3) 四、具体设计 (3) 4.1 实验段 (4) 4.2收缩段 (5) 4.3稳定段 (6) 4.4扩压段 (7) 4.5其他部件设计 (10) 五.能量比 (11) 六.需用功率 (15) 七.心得体会 (15) 八.参考文献 (16)

一、课程设计目的 综合运用在流体力学实验技术和其它课程中所学习的知识,完成简化了的低速风洞气动特性设计项目,达到培养和提高独立完成设计工作的能力。 二、完成设计任务的条件 (1)风洞试验段要求:闭口 (2)实验段进口截面形状:矩形 (3)实验段进口截面尺寸:2.5mX3.0m (4)试验段进口截面最大风速:100m/s (5)收缩段的收缩比:7 三、完成的任务 (1)低速风洞设计图纸绘制 (2)设计说明书:我们组设计的是小型低速风洞 (3)风洞设计、研制与实验技术研究方面的综述报告 四、具体设计

4.1 实验段 ① 为了使模型处于实验段的均匀流场之中,模型头部至实验段入口应保持一定的距离,以1l 表示。1l 的大小视实验段入口流场的均匀程度而定。如实验段直径为0D ,则1l 大致为0.25~0.500D 。因为后面我们会采用较多层的紊流网,故此处不用取得太大,选择100.35l D =。 ② 模型的长度为2l 表示,大约在0.75~1.250D 之间,各类飞机的模型是不相同的。为了使风洞尽量满足一洞多用,取2l 足够长选择201.25l D =。 ③ 模型尾部至扩压段进口也应保持一定距离,以3l 表示,一方面是保证模型的尾流不过多影响扩压段的工作效率,另一方面也不使扩压段的流动影响模型尾部。这个距离大约为0.75~1.25 0D 。选择300.8l D = ④ 12302.4 6.55L l l l D m =++==,满足统计数据中,主要

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