平均流速

摘要： 固体火箭发动机不稳定燃烧与发动机燃烧室声模态特性密切相关,降低燃烧室声模态频率与涡脱落频率之间的涡声耦合程度可以大大降低固体火箭发动机不稳定燃烧发生的概率。然而,目前关于发动机燃烧室声模态特性研究主要基于燃烧室内燃气介质静止状态,而没有考虑固体火箭发动机实际工作中燃气介质的流动特性。本文以大长径比固体火箭发动机不稳定燃烧现象为背景,通过理论推导与数值计算相结合的方法研究轴向平均流速对燃烧室模态频率的影响机理。研究结果表明,平均流速的存在不仅产生附加刚度项,而且产生系统附加阻尼项,从而改变了燃烧室声模态特性。

摘要： 为研究长江中下游干流大型底栖动物的基本群落现状及其沿中下游的变化趋势,于2019—2020年对长江中下游干流开展了3次野外调查。共记录大型底栖动物129属种,总密度和总生物量(无灰干重)平均值分别为174 ind./m2和0.645 g/m2。自中游到下游干流,大型底栖动物总种类数呈下降趋势;水生昆虫密度下降,其他类群密度上升;直接收集者和刮食者密度呈下降趋势,捕食者和撕食者密度上升。相关分析显示水深和平均流速是影响大型底栖动物分布的重要因素。总结了不同类群的分布模式:寡毛类与摇蚊类均喜深水缓流,两者适宜水深流速范围差异不大;腹足类喜水浅缓流,适宜水深与流速范围均较窄,而双壳类则相反。其他水生昆虫类、多毛类和钩虾类适宜水深范围较宽,流速范围相对较窄。研究结果可为今后开展长江中下游干流大型底栖动物环境水流需求研究和水库生态调度等保护与管理工作提供基础资料。

摘要： 【目的】探究荷斯坦牛泌乳速度相关指标的群体规律及非遗传因素对其的影响。【方法】收集华东地区某规模化牧场8 757头泌乳牛的906 748条挤奶记录,定义了班次产奶量、前两分钟产奶量、挤奶时间、前两分钟产奶量占比、平均流速和最高流速6个泌乳速度指标,并对其进行了描述性统计,计算了各指标间的Pearson相关系数,采用固定模型分析了测定季节、胎次、泌乳阶段、初产月龄和挤奶班次对泌乳速度相关指标的影响。【结果】6个泌乳速度指标中,除前两分钟产奶量占比之外,班次产奶量、前两分钟产奶量、挤奶时间、平均流速和最高流速均基本呈对称分布,各个指标的变异较大,变异系数在30%左右;各指标两两之间存在极显著相关关系,相关系数在-0.84~0.89之间,泌乳速度与产奶量呈中等或强相关,与挤奶时间呈弱负相关,与前两分钟产奶量占比呈弱正相关。测定季节、胎次、泌乳阶段、初产月龄和挤奶班次对泌乳速度指标均有极显著影响(P<0.01);不同季节中,冬季的班次产奶量和挤奶时间最大,夏季的平均流速最快,而秋季的最高流速最快;不同泌乳阶段中,在第Ⅱ泌乳阶段(45~99 d),奶牛的班次产奶量、挤奶时间、平均流速和最高流速均最大;不同班次中,在夜间班次(00:00—06:00),奶牛的班次产奶量、挤奶时间、平均流速和最高流速均为最大。【结论】奶牛泌乳速度指标存在较大变异,对季节、胎次等环境和生理因素较为敏感,可为奶牛产奶性能的选育提供信息。

摘要： 目的 分析毛细矩形槽道平均流速的影响因素.方法 通过公式推导毛细矩形槽道平均流速的有关影响因素,并且从中提取出部分因素,选用三因素三水平的正交试验表对流速进行分析,三因素分别为槽道宽度、槽道深度、槽道长度.通过CFX仿真得出对应的平均流速.结果 得到了各因素水平变化对毛细矩形槽道平均流速的影响程度.槽道宽度及槽道深度对于毛细槽道平均流速具有比较大的影响,并得到最优的水平组合.结论 对于毛细矩形槽道平均流速的影响因素给出了比较清晰的剖析,对于毛细矩形槽道传热的优化分析具有一定的参考意义.

摘要： 河堤窝崩发生后,首先需要确定的是抢护治理方案,减缓窝塘流速,遏制窝塘进一步发展.在诸多抢护治理方案中,树头石方案具有较好的减速促淤效果,但树头高度和抛投间距在以往的设计中都是依经验确定,缺乏理论基础和试验依据.通过制作长江扬中河段指南村窝崩模型,在窝崩口门附近流速模拟相似的基础上,对窝塘内同一高度3种间距的树头石排列型式和同一间距3种高度的树头石进行了试验,用三点法测量了窝塘内12个点的流速、流向.试验结果表明:窝塘内表层流速受惯性影响较大,底层流速受地形影响较大;窝塘内布置不同高度和不同间距的树头石时,平均流速随树头石高度的增加而减小,随树头石间距的减小而减小,窝内流速的减小,意味着泥沙淤积强度的增大;另一方面,树头石高度的增大和间距的减小,都会增加工程的投资成本,研究认为在相对树高为0.15、间距为6 m×6 m时综合效果较佳.

摘要： 矩形微通道已广泛用于均热板中,并且已有大量研究对微通道进行优化.为了对矩形微通道的尺寸进行优化,选择微通道的温度分布标准偏差作为标准.首先,根据Navier–Stokes方程推导了矩形微通道的平均流速公式,然后,又推导了微通道的壁面温度分布公式,最后采用多项式拟合的方式对平均流速公式进行简化,得出微通道的温度分布标准偏差.数值研究表明,宽长比越大,温度分布越好.仅当宽度与深度的比率满足接触角的函数时,可以获得在微通道的纵向上的最佳温度分布.为均热板矩形微通道的尺寸优化提供了一定的理论计算依据,提出了以微通道的温度分布标准偏差最小作为优化的方向.

摘要： 植被影响下的河道流速分布是评价河道行洪能力的重要指标,关系到河床稳定与河道安全。以连续均匀分布的沉水植被为研究对象,系统评述了国内外对河道植被水流流速分布的研究进展,从紊动特性阐述了流速分布剖面形成机理,剖析了分区流速解析模型和平均流速模型研究现状和存在不足,基于文献数据,评价了现有平均流速模型适用性及准确度,认为目前对于植被水流流速求解多集中于均匀流条件顺直型河道、植被类型及形态单一的连续均匀分布植被,未来流速模型应针对沉水植被阻力系数、植被影响下的河床应力、非均匀流状态及有限尺寸内柔性植被斑块等方向作进一步研究。

摘要： 为精细描述充填裂隙溶质运移过程及其特征,设计加工了充填裂隙溶质运移试验模型,开展了不同流速条件下溶质运移试验,研究了充填裂隙溶质运移特征,结合不同测点自然电位(SP)实时动态监测数据,研究充填裂隙内部溶质运移过程.结果表明:1)在试验流速0.0733～0.9630 mm/s范围内,充填裂隙渗透系数为1.85 mm/s,与充填多孔介质渗透系数1.79 mm/s较为接近,水流符合达西定律.2)试验过程中,水流实际平均流速为0.247、0.431、0.661 mm/s时,取样口处溶质峰值浓度分别为5.14、5.50、5.78 g/L,溶质初始到达和峰值到达时间均减少,其中初始到达时间分别为4640、2640、1560 s,峰值到达时间分别为5480、3360、2040 s.3)3种水流实际流速条件下,溶质运移过程中SP响应呈现出相似特征,沿水流方向从1#到6#测量电极处峰值SP绝对值逐渐减小,且峰值前SP响应曲线陡峭程度逐渐降低;此外,溶质弥散前锋与溶质弥散峰值浓度点随水流动均呈匀速运移状态,其中溶质弥散前锋相应的平均流速分别为0.214、0.396、0.685 mm/s,溶质弥散峰值相应的平均流速为0.189、0.347、0.571 mm/s.4)基于峰值SP计算的水流实际平均流速与采用溶质峰值浓度计算结果基本一致,但基于峰值SP计算结果更接近实际平均流速(流量计算结果),准确度提高1.5％;随着流速不断增加,采用峰值SP计算的宏观平均流速误差降低9.9％.5)试验发现,与峰值SP值相比,采用初始SP值计算的充填裂隙水流宏观平均流速更接近由流量数据计算的水流宏观平均流速.

摘要： 目的 观察高气压环境对注射泵使用安全性及准确性的影响.方法 采用输液精度实时监测系统,分别设定注射泵流速为20 ml/h及5ml/h,实时监测高压、常压环境下相应瞬时及平均流速变化.每个方案观察时间为120 min,采集每间隔10 min共13个时间点的流速数据,两个方案均重复检测10次.结果 在高压及常压环境下使用注射泵均未出现安全事故.当设定注射泵流速为20 ml/h时,在高压环境或常压环境下瞬时流速及平均流速各时间点间差异均无统计学意义(P＞0.05),相同时间点瞬时流速、平均流速在高压、常压环境下亦无显著差异(P＞0.05).当设定注射泵流速为5 ml/h时,相同时间点瞬时流速在高压、常压环境下均无显著差异(P＞0.05);在高压环境下0 min瞬时流速显著快于120 min瞬时流速(P＜0.05),其它时间点瞬时流速差异均无统计学意义(P＞0.05);常压环境下各时间点瞬时流速差异无统计学意义(P＞0.05);自20 min至100 min共9个时间点,发现高压环境下平均流速显著快于常压环境下平均流速(P＜0.05),其余4个时间点高压、常压环境下平均流速差异均无统计学意义(P＞0.05);高压或常压环境下各时间点平均流速差异均无统计学意义(P＞0.05).注射泵在高压及常压环境下120 min时间点平均流速(设定流速为20 ml/h及5ml/h)误差率均在±2％范围内.结论 高气压环境下使用注射泵相对安全;当注射泵设定流速较高(如20 ml/h)时,高气压环境对注射泵流速无明显影响;当注射泵设定流速较低(如5 ml/h)时,尽管高气压环境对瞬时流速及平均流速有部分影响,但注射泵最终平均流速仍在要求精度范围内.

摘要： 充填管路末端水平管段的振动会极大地影响充填效果和充填效率,针对这一问题,为探究管道振动状态随管内膏体平均流速变化的规律,结合现场实际,构建管道振动分析模型,建立了水平输送管段的三维非线性振动控制方程组.采用伽辽金法和Runge-Kutta法进行数值求解,得到了输送管道自由端的动力学响应,并通过时间历程图、分岔图、相平面图和运动轨迹图进行呈现.结果表明:管内膏体无量纲流速uf在增大的过程中存在一个临界流速u cr,且两个方向上的临界流速不同,η1方向上u cr=10.55,η2方向上u cr=0.001.当u fucr,管道自由端会发生颤振失稳,其运动形式表现为周期振动和概周期振动,且随着uf的增大,管道的振动幅度也会不断增大.

摘要： 支持向量机是基于统计理论和结构风险最小化原则的学习方法,在非线性回归预测方面具有良好外推能力,尤其适合小样本统计学习问题.建立支持向量机预测模型,对蒋家沟泥石流平均流速进行预测,将预测结果和实测值对比分析,验证了支持向量机预测模型具有较强的外推能力和预测计算的有效性,以深入探求黏性泥石流平均流速及影响因素耦合关系.结果表明,支持向量机预测模型具有较高的预测精度,可以很好地描述泥石流复杂的非线性关系;各因子之间相互作用影响,形成了复杂的耦合关系,将这种方法结合运用到泥石流动态预测中是切实可行的,是对传统泥石流研究方法的补充与完善,为泥石流防治提供了精确的科学依据.

摘要： 结合明流泄洪洞掺气水流断面平均流速的试验成果，对高速水流掺气断面平均流速进行分析。通过恒定非均匀渐变流水面线计算公式得出未掺气明流泄洪洞水流的断面平均流速，并与试验实测掺气断面平均流速进行对比分析，最终得出水流掺气断面平均流速与未掺气时断面平均流速基本相等。总结原因主要是由于掺气水流中摩擦阻力和紊动耗散增加所引起的减速效应和掺气后水汽两相流的减阻增速效应相互抵消导致的。试验结论同样适用于明渠掺气水流，对指导工程实践有重要意义。

摘要： 针对浙江嵊泗中心渔港工程海区波浪动力作用强,泥沙以波浪掀沙、潮流输沙为主的特点,建立了波浪和潮流共同作用下的泥沙数学模型.围海工程方案实施前后的水沙动力环境影响计算表明,工程海区的潮流场整体结构没有明显改变,局部变化主要集中在老港区内,其中港区通道深槽内水流更为集中,流速以增加为主,海床主要表现为冲刷作用;东口门附近流速均减小态势,海床以淤积作用为主.方案对比分析表明,配合一定的开挖工程措施可以显著减小工程海区水动力和海床冲淤变化影响,其中采取开挖工程措施的方案F2,对周边海区的影响相对较小,平均流速变化多在0.lOm/s以内,海床冲淤最大变幅小于0.2m/a.

摘要： 近年来天津港展开了大面积围海造陆工程与防波堤工程建设,这使得其海域的潮滩容量、涨落潮水体交换以及局部流场发生变化.基于Delft3D-FLOW建立天津港二维潮流数学模型,模拟分析天津港2014年工况下的潮流场特征,得到以下结论:天津港海域潮波具有显著的驻波特性,潮流具有往复流特征;天津港涨潮平均流速略大于落潮平均流速;工程建设使得潮滩容量减小,潮流动力减弱,新工况下各港区潮流动力强弱顺序依次为南港工业区、临港经济区、主航道区.

摘要： 研究中利用micro-PIV 系统测量了矩形微管道内层流状态下流场，获得微管道中间截面内速度剖面。实验中涉及到的两条微管道水力直径分别为83μm和218μm。结合矩形管道内流动解析解计算微管道平均流速，并进一步获得体积流量。测量结果表明，利用该技术完全可以实现微通道流量的高精度测量。

摘要： 本文将长江江口至涴市天然河道的鱼类水声学调查数据和水文学观测数据相结合,在对流速和水深空间插值基础上,提取不同鱼类规格和密度对应水深和流速的特征值,从而研究鱼类对天然河道中水层平均流速、水深两环境因子的选择特性.研究结果表明,不同规格的鱼对流速和水深的选择存在差异,规格小的鱼选择了较低的流速和较宽的流速范围,规格大的鱼选择了较高的流速和较窄的流速范围;规格小的鱼选择的水深明显高于规格大的鱼,喜好的水深范围也宽于规格大的鱼.通过鱼类密度等级分类发现鱼类密度对流速的关系不明显,但对水深的选择性明显,即深水区鱼类密度较高.研究江段范围内江口镇附近江心洲两侧流速变幅范围较其下游江段宽,并且江心洲两侧鱼类的分布密度也高于其邻近下游段鱼类密度.说明江心洲的存在提供了流速多样性格局,丰富了鱼类生境的多样性.本研究方法可为评价河流栖息地特征及生态功能提供借鉴.

摘要： 本文介绍了坡面流水流流态、平均流速、水深以及阻力系数等水动力学特性研究现状，总结了坡面流水动力学特性诸方面研究的最新进展，并对影响坡面流水力特性的因素进行对比和分析，得出影响坡面流流态、流速、水深、阻力系数的主要因素为流量和坡度等结论。

摘要： 根据1952-1985 年藕池河两个测站-管家铺站和康家岗站的实测水文资料，分析了两站的水 力几何形态。结果表明就整个时段而言，管家铺站的b、f、m 值分别为0.112、0.298、0.589，说 明平均流速随流量的增加而增加的速率最快，而河宽则相对慢得多；康家岗站b、f、m 值分别为 0.323、0.402、0.273，平均水深随流量的增加而增加的速率最快，而平均流速最慢。如将该时期 分为1952－1958 年、1959－1966 年、1967－1972 年、1973－1980 年、1981－1985 年五个时段，则其指数又有所不同。管家铺站平均水深和平均流速随流量的增加而增加的速率都比较快，而平 均河宽相对慢些；康家岗站平均水深随流量的增加而增加的速率最快，平均流速的增加相对缓慢。通过幂函数与二阶对数关系拟合，发现两者之间并不存在着很大的差别。幂函数关系有时不能很 好的预测水力几何形态变化，原因在于流量并不是决定其变化的唯一因素。不同时段的水力几何 形态不尽相同，因为河道在短时期内存在强烈的冲淤变化。

摘要： 姜庄湖水位站是中央报汛站,也是沂河临沂水文站的重要洪水预报根据站,水情报汛既要报送水位也要报送流量,但现状该站却没有流量施测任务.为及时掌握该站流量大小及其变化趋势,本文在分析基本断面变化情况的基础上,依据有关实测洪水资料,采用水文学及水力学方法,分析确定了该站报汛用的水位～流量关系线,对满足水情报汛和水文应急服务要求具有重要价值,文中研究思路对报汛线修订工作具有一定现实指导意义.

摘要： 姜庄湖水位站是中央报汛站,也是沂河临沂水文站的重要洪水预报根据站,水情报汛既要报送水位也要报送流量,但现状该站却没有流量施测任务.为及时掌握该站流量大小及其变化趋势,本文在分析基本断面变化情况的基础上,依据有关实测洪水资料,采用水文学及水力学方法,分析确定了该站报汛用的水位～流量关系线,对满足水情报汛和水文应急服务要求具有重要价值,文中研究思路对报汛线修订工作具有一定现实指导意义.

摘要： 本发明公布了一种具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，微型直流伺服电机通过联筒器带动转筒沿固定在旋桨流速仪支杆中的丝杆转动，实现旋桨流速仪支杆伸长或缩短，使旋桨运动至距离底部0.6倍水深位置处，满足垂线平均流速测量需要，实现自动追踪垂线平均流速。本发明解决了常规微型旋桨旋桨流速仪使用固定支杆，在试验工况或水流条件变化导致水深变化时，利用人工方式进行调节费时费力又难以满足测量精度要求等问题，实现了自动追踪垂线平均流速测量点，大幅提高了测量精度和自动化水平。

摘要： 本发明一种用于垂线平均流速测量的水体跟踪浮标，属于水利测量领域。包括：微型高亮浮球，浮球系线，浅水段跟随板，深水段跟随板，跟随板系线，下垂系线，平衡球。本发明的有益效果在于能够获取多种不同深度和复杂垂向流速分布条件下的垂向平均流速。

摘要： 本发明提供了一种基于物质浓度的时空梯度分布确定微尺度下变截面扁平微通道高度方向平均流速的方法，属于微尺度下流体流速测量技术领域。本发明通过向扁平的微通道中加载具有浓度时空梯度分布的标记物溶液进行流速测量；具有浓度时空分布的标记物溶液在微通道中的扩散受流场的影响，其扩散过程满足对流‑扩散方程。基于描述流体运动的Navier‑Stokes方程以及描述物质传输的对流‑扩散方程，可以建立浓度梯度与速度的函数关系，通过数值差分与优化的方法即可通过浓度场反演速度场。进一步构建具有物理约束的神经网络模型可以加快实施过程中计算流场的速度，实现流场的实时观测。

摘要： 本发明涉及一种垂线平均流速测量方法，所述方法包括:步骤S1:利用定点式声学多普勒流速仪测量多个相对水深位置处的测点流速；步骤S2:根据各测点流速和垂线流速分布模型，确定各测点的垂线流速；步骤S3:根据各测点的垂线流速，得到垂线流速均值，并根据所述垂线流速均值和各测点的垂线流速，确定各测点的垂线流速相对误差；步骤S4:根据各测点的垂线流速相对误差的绝对值大小，按从小到大的顺序对各测点进行排序，并从最小的相对误差绝对值开始选取出多个测点的垂线流速作为垂线平均流速计算样本，以确定垂线平均流速。在本发明中，能够根据测速垂线上任意相对水深位置的多个测点流速计算垂线平均流速，提高了垂线平均流速测量精度。

摘要： 本发明公开稀性泥石流垂向流速分布、表面流速、平均流速测量方法。针对现有技术测量稀性泥石流垂向流速分布的方法不适用于泥石流监测与防治领域中实际相对简陋的工况条件的缺陷，本发明提供稀性泥石流垂向流速分布测量方法。该方法是一种在考虑固‑液两相的相间拖曳作用的前提下，基于固‑液两相的力平衡方程的测量方法。本发明提供了该测量方法在优化后的一种具体计算模型。本发明同时提供稀性泥石流表面流速测量方法与平均流速的测量方法。本发明测量方法科学合理、运算量小，所需各基础数据均能够借助传统泥石流监测试验设备获取。方法能够满足泥石流灾害监测防治技术现实条件下的稀性泥石流流速测量需要，为防灾减灾提供便捷的基础技术支持。

摘要： 本发明公布了一种具有自动追踪垂线平均流速的旋桨流速仪，微型直流伺服电机通过联筒器带动转筒沿固定在旋桨流速仪支杆中的丝杆转动，实现旋桨流速仪支杆伸长或缩短，使旋桨运动至距离底部0.6倍水深位置处，满足垂线平均流速测量需要，实现自动追踪垂线平均流速。本发明解决了常规微型旋桨旋桨流速仪使用固定支杆，在试验工况或水流条件变化导致水深变化时，利用人工方式进行调节费时费力又难以满足测量精度要求等问题，实现了自动追踪垂线平均流速测量点，大幅提高了测量精度和自动化水平。

摘要： 本发明公开了一种基于渠道横切面的平均流速计算方法，包括以下步骤：步骤1：设置若干条水平切线均匀分布将断面划分为若干个横切面；步骤2：利用测速仪获得渠道横切面上中点位置流速；步骤3：建立渠道横切面上中点位置流速与横切面平均流速之间的线性关系；步骤4：根据横切面面积和横切面平均流速计算得到河道断面流量。本发明解决了传统流速面积法水位改变需要重新测量所有数据的问题，仅需测量每个横切面上中点位置流速，通过训练好的神经网络模型得到各横切面的平均流速，成本更低，测量更方便使得测量测验工作更加高效、准确，具有重要的创新意义和应用价值。

摘要： 本发明提供了一种基于热弥散原理确定细长均匀直圆管中定常流截面平均流速的方法，属于流速测量技术领域。本发明利用加热器在圆管任意位置输入动态变化的热量，在加热区域沿细长均匀直圆管长度方向上，使用热成像技术无创地同步测量沿管长方向截面平均温度的时空分布变化。基于流体力学和热传递原理得到描述细长均匀直圆管长度方向上截面平均温度与管内截面平均流速之间定量关系的热弥散方程。并基于该方程建立目标函数，通过优化方法中最小化目标函数的思想，求解细长均匀直圆管内流体沿横截面的平均速度。进一步，建立深度神经网络方法，实现基于测量区域的时空温度分布快速求解圆管截面平均流速。

摘要： 一种强约束河断面或龙口平均流速测量方法，其方法的核实心在于限制条件，例如在峡谷平均流速计算中是限制了河的宽度，在龙口平均流速计算中是限制了总流量，即在一个间断时间内更加精确的测量出水流平均速度。

摘要： 本发明公开了一种基于渠道垂直切面的平均流速计算方法，包括以下步骤：步骤1：设置若干条同一平面均匀分布的垂线，将渠道横截面划分为若干个垂直切面；步骤2：利用测速仪获得渠道中垂线表面流速以及每条垂线的表面流速，利用水位测量设备获得每条垂线处的水深；步骤3：建立中垂线表面流速和其他垂线与中垂线相对位置与其他垂线表面流速的关系；步骤4：建立渠道垂直切面处的表面流速和水深，与垂直切面平均流速之间的线性关系；步骤5：通过中垂线表面流速和水位得到河道断面流量。本发明解决了传统流速面积法水位改变需要重新测量所有数据的问题，使得测量测验工作更加高效、准确，具有重要的创新意义和应用价值。