模型实验

摘要： 为研究综合管廊内燃气泄漏时燃气在防火门附近和管廊夹层的集聚,用氖气代替燃气在模型实验台进行实验研究,并用数值模拟验证氖气代替燃气的可行性,提出在管廊防火墙最高处增设防火风口和在管廊夹层敷设诱导风机的建议,并模拟该方法下燃气集聚的改善效果。结果表明:泄漏口位于防火门上游侧时,靠近防火门上游和下游上部均出现燃气集聚现象;泄漏口直径的增大加剧燃气的集聚;燃气管道压力越大,燃气泄漏浓度和扩散波动程度越高;在管廊夹层死角处也会形成燃气集聚;防火门上方加设防火风口和管廊夹层内敷设诱导风机能有效改善防火门附近和夹层的燃气集聚情况。

摘要： 为了研究路基在不同速度下由车辆荷载引起的动态响应,建立了比例为1:10的模型实验,以测试不同列车速度下路基的加速度和土压力。使用ABAQUS有限元计算软件,通过FORTRAN子程序来施加列车移动载荷,建立与模型实验相同尺寸的三维有限元模型。通过对比模型实验和有限元方法的数据,验证了有限元方法的数据和结论。该有限元模型也为模型实验提供了补充。实验结果表明,随着速度的加快,路基的峰值加速度和土压力也随之增加。通过分析实验数据,发现路基的垂直加速度远大于轴向加速度和横向加速度。另外,土壤的弹性模量和轨枕间距也对加速度有影响。

摘要： 针对沉船水下抽油过程中重油加热的需求,提出一种基于电磁感应原理利用油舱外板加热重油的方法,根据电磁理论及热传导理论建立了加热过程的数学模型,使用有限元软件进行数值模拟,得出重油加热过程温度衰减规律,利用油舱模型进行重油加热模拟实验,测量油舱加热过程重油温度变化及衰减规律。通过模型进行重油水下电磁加热的验证可知,实验结果与数值仿真重油加热温度变化规律有良好的匹配性。该电磁加热重油技术设备简单、加热效率较高,在防止沉船燃油泄漏领域具有较好的应用前景。

摘要： 该文以某顶部竖井隧道为原型,自主研发了一个自由组合式隧道模型实验平台。用该实验平台开展了多竖井隧道火灾教学实验,向学生直观展示了实验平台安装与调试、实验过程与现象、实验数据采集与读取等过程,以及不同顶部竖井设计工况下的排烟效果。教学实验结果表明,该隧道模型实验平台灵活性、适应性较好,有助于提升学生的自主学习能力、团队协作能力、动手操作能力和综合实践能力。

摘要： 通风井容易受隧道外大气压的影响,导致风向波动频繁,其换气量无法得到量化,沿程污染物浓度也难以得到解析解.为提高通风井的排风换气效果,对通风井的合理倾角进行研究.首先,利用FLUENT软件基于动网格技术建立模型,对通风井进排风速、气流流动状态与倾角之间的关系进行分析.随后,通过实验得到通风井风量与倾角的关系,对比实验数据与模拟结果表明:当通风竖井的倾角为15°时,可实现人为组织的自然通风模式,即在交通风压作用下,第一组通风井能形成稳定排风,第二组通风井能形成稳定进风.最后,将隧道合理分区,提出通风井分流污染物的验算方法.

摘要： 针对某质子治疗中心项目的大体积膨胀混凝土水化热问题,以大体积膨胀混凝土为研究对象,通过模型实验和MIDAS/FEA有限元仿真,研究了大体积膨胀混凝土的水化热反应过程,得出混凝土浇筑后温度场和应变场情况。结果表明:在水化热反应过程中,混凝土终凝后温度变化分为急剧升温、缓慢升温和降温三个阶段,当混凝土入模温度为30°C以下时,混凝土浇注后的中心温度最高达到65.1°C;混凝土的应变变化为应变增长、应变降低和趋于稳定三个阶段,距离中心越远应变越低,最大应变达到370μm,通过在混凝土中掺加SY-G型高性能膨胀抗裂剂补偿混凝土的收缩,避免了混凝土产生危害性裂缝,满足了工程抗裂要求;此外,有限元的水化热分析结果与实验结果非常吻合,表明有限元数值分析对大体积混凝土水化热反应的温度场变化有较好的预测效果,但应变结果与实验存在一定的误差,绝对误差为18.9%。

摘要： 在2层流体基本假设下,通过实验分别研究不同波浪入射角下,作用在半潜式平台立柱群和沉箱群上的内孤立波载荷特性。实验结果表明:在任意迎流角下,作用在立柱和沉箱各部分的载荷峰值均随波幅增大而线性增大,并且波的传播方向对力的峰值有显著影响。在相同波幅、相同分层比下,当来波方向与平台中纵剖面不平行时,沉箱群水平载荷峰值在迎流角为90°时达到最大;当来波方向与平台中纵剖面平行时,水平载荷峰值最小。同时,波的传播方向对沉箱群垂向力以及立柱群水平载荷的峰值影响可以忽略不计。

摘要： 为了研究综合管廊内液氮的灭火效果,搭建了一个缩尺寸综合管廊液氮灭火实验平台,通过分析注入管廊后的液氮与火焰相互作用以及火源附近温度和氧气浓度的变化来研究液氮的灭火效果。结果表明:液氮的灭火过程是冷却降温和隔氧窒息共同作用的结果,其中隔氧窒息占主导作用。同时,液氮释放距离越长,灭火时间越长,液氮对火源的抑制效果越弱,但对火焰区域的气体扰动越强,0 m处注氮较4 m处注氮灭火效率提升49%。此外,当液氮释放距离在一定范围内时,垂直注氮的灭火效能优于水平注氮,0 m处垂直注氮灭火效率较水平注氮提升18.7%,随着液氮释放距离的增加,二者的差距逐渐减小。因此,精准探测火源位置,优化注氮方式,可达到最佳的灭火效果。

摘要： 随着我国工业化和城镇化进程加快,沿海河口对挡潮闸建设的需求越来越强烈。且能源供应紧张,能源污染浪费问题严重。为缓解传统挡潮闸能源浪费、劳动力浪费的问题,文章根据我国现存挡潮闸的类型现状研制出一种挡水挡潮效果好、能够自动启闭的闸门,并进行水工模型实验进行验证。闸门工作利用上下游水位差实现自动控制。建立数学模型利用层次分析法与传统的挡潮闸门、铰式、悬挂式自动启闭挡潮闸对比,得出文章所研究的轨道式自动挡潮闸门具有自动化程度高、抵抗波浪能力强以及抵抗风力能力强的优点。该挡潮闸门绿色环保,具有较高的推广应用价值。

摘要： 针对迎浪随机波中集装箱船的参数激励横摇问题,本文主要研究船舶遭遇到的波浪条件与船舶参数激励横摇状态的相关性。基于C11集装箱船迎浪不规则波参数激励横摇实验,通过横摇幅值定义船舶发生显著参数激励横摇的时间段,然后通过波群方法分析船舶在横摇筛选段附近遭遇特征波群的特性。研究结果表明:船舶遭遇特征波群参数与船舶参数激励横摇的剧烈程度有较强的相关性,船舶遭遇特征波群数量和连长个数是船舶参数横摇剧烈程度的重要影响因素。

摘要： 针对传统相似材料模型实验观测方法存在工作量大、数据处理复杂的问题,本文在多次实验的基础上提出了一种应用三维激光扫描技术对相似材料模型进行观测的新方法.对扫描的点云数据进行特征点提取,并采用Matlab平台基于布尔莎七参数坐标转换模型开发的观测数据后处理软件实现扫描数据坐标的转换,提高了观测的速度以及数据处理的效率.基于三维激光技术的扫描方法与全站仪测量方法的对比实验表明:该方法不仅可以快速有效地完成批量测点的观测,还能够满足实验的精度要求,具有效率高、方便易行等优点,实现了对相似材料模型实验的快速观测和数据的高效处理,可在相似材料模型实验中推广应用.

摘要： 本文介绍了刚架抗滑桩室内模型实验并通过三维数值模拟软件ABAQUS进行了模拟,通过对室内模型实验结果与数值模拟结果进行了比较分析,得到如下结论:三维数值模拟配合较准确的材料以及接触参数,可以达到较满意的计算精度要求;三维数值模拟具备省钱、省力、省时间的优势,这是室内模型实验所不能比拟;经过室内模型实验验证过的数值模型可以进行材料参数的反演,这对于岩土工程来说,具有重要的指导意义.

摘要： 本文基于模型实验对不同目标的回波信号进行开展.采用分数阶傅立叶变换分离出目标弹性波,对目标回波和弹性波信号进行时频分析,提取其包络并分析包络谱特性,以期在目标材料和结构特征提取中能够有所帮助.结果表明：1.直径大的圆柱壳相比直径小的圆柱壳，回波和弹性波能量分布都较为均匀;其回波和弹性波包络谱强度集中在低频;2.同一材料和直径的目标而言，圆柱体的回波能量分布聚集无凹陷，弹性波能量主要分布在高频部分;其包络谱强度集中在低频;3.对于不同材料而言，橡胶材料的回波和弹性波信号能量主要集中在60kHz处，总体较弱;回波包络谱强度分散分布在高频部分，其弹性波包络谱强度较弱。

摘要： 流场是影响湿法烟气脱硫吸收塔脱除SO2效果的关键因素,为了达到超低排放标准要求,对湿法脱硫吸收塔流场优化至关重要.采用CFD数值模拟方法对某燃煤电厂23660MW机组湿法脱硫吸收塔优化前流场和优化后流场进行了对比分析,优化方案在吸收塔进口烟道和出口烟道布置导流板、在吸收塔内布置多孔分布器可使吸收塔流场得到显著改善,有利于提高脱硫效率、减小烟道浆液沉积和降低烟道阻力.根据流体力学相似理论,搭建缩小比例吸收塔模型进行流场实验,实验速度分布均匀性与数值模拟结果相近,验证了流场优化方案的可行性,能为吸收塔设计提供指导作用.

摘要： 本文在研习包含随机噪声的数字曲线拐点自动确定方法的基础上，提出利用重力异常变化的拐点进行梯级带增强的方法——拐点分界法。首先，分析了理论模型的重力异常特征，对异常的拐点与场源边界的对应情况，进行了模型实验，对误差也进行了分析，确定方法的理论基础。为实现梯级带增强，根据重力异常剖面曲线的凹凸性和增减性，在重力异常变化率最大，异常曲线出现“分界拐点”的位置——即地质体边缘位置附近，将左右两边凹性区间的节点垂直下移，凸性区间的节点垂直上移，从而把梯级带压缩在一个点距之间，实现增强梯级带的目的。由于经过这样处理的异常曲线已不具有重力异常数据的物理特征，而是一条直上直下的台阶状曲线，反映的是场源的边界以及范围。为了方便边界显示和异常解释工作，可单独提取台阶状曲线数值突变的坐标点，作为该方法确定的边界位置。目前，该方法的直接处理对象是剖面数据，对平面数据，则先分别按行和按列处理，并提取边界坐标点，最后再将两个方向的处理结果合并，实现对平面重力异常数据的场源体边界识别。

摘要： 为解决潮流涡轮反向来流能量转换效率较低的问题,文章基于叶元体理论设计双向涡轮叶片.运用ANSYS-CFX和NUMECA软件对涡轮叶片的水动力性能进行数值计算,结果表明,双向涡轮叶片在正、反两向来流下都具有较好的能量转换效率,在设计尖速比λ=5.0时,涡轮叶片的能量转换效率可以达到39.36％.该双向潮流涡轮叶片在英国纽卡斯尔大学的空泡水洞和哈尔滨工业大学(威海)循环水槽内分别进行水动力实验,得到了在不同尖速比下的能量转换效率Cp曲线,在设计尖速比λ=5.0下叶片效率分别达到了41.41％和41.3％.通过模型实验结果和数值计算结果的对比,在验证数值计算方法准确的同时,也为下一步.68m直径的双向潮流涡轮样机的设计和实验提供了宝贵的经验.

摘要： 在实验室循环水槽中进行水轮机模型水动力实验.通过测量水轮机的功率,获得水轮机速比等对能量利用率的影响,获得最佳水轮机水动力性能设计参数,为完成国家科技支撑项目子课题"海洋能开发利用关键技术研究与示范"中的海洋能转换效率综合检测平台奠定技术基础.

摘要： 在实验室循环水槽中进行水轮机模型水动力实验.通过测量水轮机的功率,获得水轮机速比等对能量利用率的影响,获得最佳水轮机水动力性能设计参数,为完成国家科技支撑项目子课题"海洋能开发利用关键技术研究与示范"中的海洋能转换效率综合检测平台奠定技术基础.

摘要： 在实验室循环水槽中进行水轮机模型水动力实验.通过测量水轮机的功率,获得水轮机速比等对能量利用率的影响,获得最佳水轮机水动力性能设计参数,为完成国家科技支撑项目子课题"海洋能开发利用关键技术研究与示范"中的海洋能转换效率综合检测平台奠定技术基础.

摘要： 在实验室循环水槽中进行水轮机模型水动力实验.通过测量水轮机的功率,获得水轮机速比等对能量利用率的影响,获得最佳水轮机水动力性能设计参数,为完成国家科技支撑项目子课题"海洋能开发利用关键技术研究与示范"中的海洋能转换效率综合检测平台奠定技术基础.

摘要： 本发明公开了一种基于分布式水文模型的室内水文实验模型比例尺确定方法，其包括获取模型流域的水平比例尺；将室外研究流域的出口流量转化为模型流域的目标出口流量，并随机选取一个模型流域的垂直比例尺；将研究流域的水平比例尺、垂直比例尺下、水文参数和地形参数导入WEP‑L模型中；采用WEP‑L模型计算模型流域的理论出口流量；采用Nash‑Sutcliffe效率、相关系数和相对误差三个评价指标判断理论出口流量是否大于目标出口流量；若大于，则令并返回步骤S3，K2为垂直比例尺；若小于，则令并返回步骤S3，K2为垂直比例尺；否则，输出水平比例尺和当前的垂直比例尺。

摘要： 本发明公开了一种验证食物血糖生成指数动物实验模型的构建方法及其构建的动物模型，构建方法包括：选取wistar鼠与SD鼠中的雌、雄鼠各至少10只，断食不断水10～16小时，称重计算灌胃的食物量；采用罗氏血糖仪检测空腹血糖，检测灌胃葡萄糖、麦芽糖、绵白糖、蔗糖、乳糖、果糖后于30、60、90、120min时的血糖值，采用积分法计算每组每只大鼠于各时间检测点的食物血糖应答曲线下面积；以葡萄糖实验结果作为GI标准100，其他食物的GI值按下式计算：GI＝100*待验证食物血糖应答曲线下面积/葡萄糖血糖应答曲线下面积；对每组大鼠验证出的食物GI值排列顺序与人体中验证出的GI值顺序趋势比较，构建出7‑10周龄、体重210‑350克的SD雄鼠为验证食物血糖生成指数动物实验模型。

摘要： 本发明公开了一种缝洞岩心模型的制作方法及模型、水驱油实验方法，包括如下步骤：1)获取目标缝洞型碳酸盐岩油藏的缝洞特征及缝洞中填充介质的特征，并选取钻取的全直径岩心；2)对全直径岩心进行洗油，测量全直径岩心的气测渗透率，之后将全直径岩心沿轴向对半剖分；3)在全直径岩心的两侧断面上，依照目标缝洞型碳酸盐岩油藏的缝洞特征依据相似准则刻蚀裂缝溶洞网络；4)在裂缝溶洞网络中按照填充介质的特征，将对应的填充介质置于裂缝溶洞网络中；5)将对半剖分的全直径岩心相对合并密封连接，以形成包含填充介质的缝洞岩心模型。本发明真实地反映了缝洞型碳酸盐岩油藏特征，并能够探究填充介质及填充程度对缝洞型碳酸盐岩油藏水驱油的影响。

摘要： 本发明属于风洞试验领域，具体为一种飞机模型风洞实验模型自动化固定机构，包括底座，所述底座的顶部中间处固定安装有固定板，所述固定板的顶部开设有第一限位滑槽，所述第一限位滑槽的内腔两侧均插接有适配的第一限位滑块，所述第一限位滑块的侧壁固定连接有电推杆。本发明能够适应不同大小的飞机模型进行连接，而且调节方便快捷，同时在对飞机模型进行固定时，能够始终保持一定的夹持力，连接快捷方便的同时，连接稳固性能够保证，并且能够快速调节飞机模型的位置，无需停止试验人工调节，有效的提高了效率。

摘要： 本实用新型公开了一种用于大比例尺寸振动台试验的模型箱，包括箱体，所述箱体为顶面敞开的长方体结构，所述箱体的底面包括柔性钢板，侧面包括槽钢框架、刚性钢板和角钢框架，所述槽钢框架、刚性钢板和角钢框架由内至外依次焊接，所述柔性钢板焊接于刚性钢板的底部。该模型箱结构自重轻，刚柔结合，测试结果准确度高和适应于范围广，采用内外框架组合成模型箱体结构，既节省了原材料又提高了模型箱的整体刚度，通过应用本实用新型的模型箱试验装置可得到不同地震荷载作用下模型动力响应特征，减少模型箱体边界效应的影响，真实再现地震波在模型箱内传播过程，可以广泛用于岩土边坡、隧道变形破坏机理的研究。

摘要： 本发明提供了一种隧道模型实验装置及隧道模型实验系统，属于隧道工程领域。该隧道模型实验装置包括侧板组件、阻尼组件和端面板组件，侧板组件包括三个以上的侧板，多个侧板依次铰接并使侧板组件形成具有封闭侧面的柱体。多个侧板上相对设置的铰接点之间通过阻尼组件相连。端面板组件包括第一端面板和第二端面板，第一端面板与第二端面板相对设置，第一端面板与侧板组件一端相连，第二端面板与侧板组件另一端相连。多个侧板包括第一侧板和连接于第一侧板两端的第二侧板和第三侧板，第一侧板和第三侧板可拆卸地相连。本发明提供的隧道模型实验装置既能对模拟地下结构加载，满足静力效应等效的要求；又能提供剪切变形，满足动力效应等效的要求。

摘要： 本发明公开了一种底吹炉水模型实验装置及底吹炉水模型实验方法，其中，底吹炉水模型实验装置包括透明底吹炉和供气系统，所述透明底吹炉的顶部设有烟道，所述透明底吹炉的底部设有喷枪安装孔，所述喷枪安装孔适于密封安装枪管外径相同而枪管内径不同的多种喷枪；所述供气系统与所述喷枪相连，以通过所述喷枪向所述透明底吹炉喷入气体。该实验装置可以再现熔炼底吹炉生产过程，可以根据实验需要选择外径相同而内径不同的喷枪，以此来对比数值仿真结果，并指导实际生产。

摘要： 本发明提供了一种隧道模型实验装置及隧道模型实验系统，属于隧道工程领域。该隧道模型实验装置包括侧板组件、阻尼组件和端面板组件，侧板组件包括三个以上的侧板，多个侧板依次铰接并使侧板组件形成具有封闭侧面的柱体。多个侧板上相对设置的铰接点之间通过阻尼组件相连。端面板组件包括第一端面板和第二端面板，第一端面板与第二端面板相对设置，第一端面板与侧板组件一端相连，第二端面板与侧板组件另一端相连。多个侧板包括第一侧板和连接于第一侧板两端的第二侧板和第三侧板，第一侧板和第三侧板可拆卸地相连。本发明提供的隧道模型实验装置既能对模拟地下结构加载，满足静力效应等效的要求；又能提供剪切变形，满足动力效应等效的要求。

摘要： 本发明提供一种皮层扩步性抑制动物模型及其模型实验构建方法，其中在实验组枕叶注射光敏蛋白病毒对谷氨酸能神经元进行转染，在对照组小鼠枕叶注射空载病毒对谷氨酸能神经元进行转染；并在病毒注射处进行光纤植入并构建诱发CSD模型；实验组和对照组通过植入的所述光纤实施467nm蓝光以1mW光照强度为起点以10mW光照强度为终点持续增加上述光照强度进行照射，用以激活实验组小鼠的枕叶处谷氨酸能神经元上的阳离子通道，并监测到小鼠的皮层电生理和脑血流，以明确CSD的发生。上述动物模型可以模拟临床偏头痛患者发作的症状。

摘要： 本实用新型为一种用于偏压地层隧道开挖模型实验的模型架，其克服了现有技术中存在的实验中无法满足模拟偏压地层等的特殊情况需要的问题，本实用新型便于搬运移动，轻松做到装卸砂土，能够满足模拟偏压地层等的特殊情况需要。本实用新型包括放置于地面上的模型架主体，轨道连接于模型架主体顶部，可在轨道上左右移动的运输土装置位于轨道上方并通过轨道与模型架主体相连接，运输土装置包括装卸斗和可移动门式框架，可移动门式框架在轨道上移动至轨道边缘部位，通过升降绳控制装卸斗的升降，多个隔土挡板固定于模型架主体内。