表面张力对单空泡运动特性的影响 被引量：17

1

作者 黄继汤 陈嘉范 +1 位作者 丁彤 田立言 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第12期1-7,共7页

本文利用高速摄影技术，在摄像及电子计算机的辅助下，研究了在５种不同的表面张力（液体－空气）液体中由电火花放电所造成的空泡膨胀及收缩运动过程，记录、分析、计算了空泡的半径Ｒ．泡壁速度Ｒ及加速度Ｒ随时间的变化．结果表明：... 本文利用高速摄影技术，在摄像及电子计算机的辅助下，研究了在５种不同的表面张力（液体－空气）液体中由电火花放电所造成的空泡膨胀及收缩运动过程，记录、分析、计算了空泡的半径Ｒ．泡壁速度Ｒ及加速度Ｒ随时间的变化．结果表明：表面张力加速了空泡的收缩过程，对其膨胀过程则起了延缓作用，通过实验给出了空泡膨胀时间与收缩时间的比值．一般说来，在空泡溃灭以前，表面张力愈小的液体中，空泡泡壁的速度最大值愈大、泡壁的加速度通常具有３个极值，其最大值可达１０４ｍ／ｓ２量级，这可能是空泡在收缩过程中泡壁失稳及溃灭时产生强大的溃灭冲击压强的重要原因之一． 展开更多

关键词 表面张力 空化 高速摄影 空蚀 空泡

下载PDF 职称材料

抽水蓄能电站对称岔管的流动阻力特性 被引量：20

2

作者 李玉梁 李玲 +1 位作者 陈嘉范 黄继汤 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期270-272,280,共4页

结合江苏宜兴抽水蓄能电站对称形钢岔管的试验任务,对4种分岔角的岔管水流的阻力特性进行研究。利用图像显示技术定性观察了岔管水流的流动情况,分析了其水头损失的原因。研究表明岔管水流损失因数随Re的增加而减小,当Re达到某一临界值... 结合江苏宜兴抽水蓄能电站对称形钢岔管的试验任务,对4种分岔角的岔管水流的阻力特性进行研究。利用图像显示技术定性观察了岔管水流的流动情况,分析了其水头损失的原因。研究表明岔管水流损失因数随Re的增加而减小,当Re达到某一临界值时,损失因数不再变化,而且损失因数随分岔角的加大而加大,并给出了双机发电、双机抽水、单机发电、单机抽水4种典型工况下岔管水流阻力平方区的损失因数随分岔角变化的关系式。 展开更多

关键词 流动阻力特性 抽水蓄能电站 对称岔管 图像显示技术 水头损失因数 阻力因数

原文传递

水力机械内压力变化梯度对鱼类损伤的模拟试验 被引量：19

3

作者 邵奇 李海锋 +1 位作者 吴玉林 陈嘉范 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期7-11,共5页

近几年来随着人们对环保问题的重视,水力机械应用中对自然界鱼类损伤的问题逐渐引起了人们的关注。采用由压力容器、真空泵和空气压缩机组成的管路系统模拟水力机械内压力变化过程,采用由压力传感器、放大电路、A/D数模转换卡和计算机... 近几年来随着人们对环保问题的重视,水力机械应用中对自然界鱼类损伤的问题逐渐引起了人们的关注。采用由压力容器、真空泵和空气压缩机组成的管路系统模拟水力机械内压力变化过程,采用由压力传感器、放大电路、A/D数模转换卡和计算机组成的数据采集系统测量压力时间变化,观察并解剖分析压力梯度对鱼造成损伤的情况。通过研究发现负压状态下的压力梯度会对鱼的生存构成威胁,并得到了水力机械内对鱼类通过安全的压力梯度极限值,为新型环保的水力机械的设计提供了参考数据。 展开更多

关键词 水力机械 压力梯度 负压状态 鱼类损伤 模拟试验

下载PDF 职称材料

数字粒子图像处理技术及其在明渠交汇试验研究中流速测量的应用 被引量：15

4

作者 茅泽育 张磊 +1 位作者 陈嘉范 黄继汤 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期65-71,共7页

为了克服传统的点测量方法无法获取明渠交汇口非恒定流场同部信息的缺陷 ,本文应用DPIV (DigitalPar ticleImageVelocimetry)数字粒子测速技术对明渠交汇口流场进行了实验研究。试验结果表明 ,对于给定交汇口形状及尺寸 ,分离区的大小... 为了克服传统的点测量方法无法获取明渠交汇口非恒定流场同部信息的缺陷 ,本文应用DPIV (DigitalPar ticleImageVelocimetry)数字粒子测速技术对明渠交汇口流场进行了实验研究。试验结果表明 ,对于给定交汇口形状及尺寸 ,分离区的大小主要随主支渠水流的流量比发生变化 ,但其形状基本保持不变。说明DPIV测速方法可直观完整地测量非恒定流动 ,且运算速度快 。 展开更多

关键词 数字粒子测速 DPIV 交汇水流 流速场 互相关函数

下载PDF 职称材料

DPIV 技术及其应用于潮汐流动表面流速的测量 被引量：10

5

作者 田晓东 陈嘉范 +1 位作者 李云生 李玉梁 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期103-106,共4页

数字粒子测速ＤＰＩＶ（ｄｉｇｉｔａｌｐａｒｔｉｃｌｅｉｍａｇｅｖｅ－ｌｏｃｉｍｅｔｒｙ）技术是传统的ＰＩＶ（ｐａｒｔｉｃｌｅｉｍａｇｅｖｅｌｏｃｉｍｅｔｒｙ）技术的数字化方法，既能测得流场速度的大小，又可获得速度的方... 数字粒子测速ＤＰＩＶ（ｄｉｇｉｔａｌｐａｒｔｉｃｌｅｉｍａｇｅｖｅ－ｌｏｃｉｍｅｔｒｙ）技术是传统的ＰＩＶ（ｐａｒｔｉｃｌｅｉｍａｇｅｖｅｌｏｃｉｍｅｔｒｙ）技术的数字化方法，既能测得流场速度的大小，又可获得速度的方向。该方法根据数字信号分析的原理，对连续的两幅图象进行分析，寻找互相关函数的峰值。与其他的互相关方法相比，ＤＰＩＶ技术具有运算速度快的优点。该文详细介绍了ＤＰＩＶ技术的原理，并将其应用于潮汐流动表面流速的测量。成功的实现了非恒定流流速的测量。 展开更多

关键词 数字粒子测速 潮汐流动 表面流速 非恒定流

原文传递

挟沙水流中空泡溃灭的实验研究 被引量：11

6

作者 田立言 丁彤 +1 位作者 陈嘉范 黄继汤 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期68-73,共6页

利用高速摄影方法观测了挟塑料沙水流中不同流速、不同含沙量工况下由电火花生成的空泡的溃灭过程，分析了水流流速对空泡运动形态的影响。

关键词 空泡溃灭 挟沙水流 空化 水流

下载PDF 职称材料

一种新改进的DPIV方法 被引量：1

7

作者 田晓东 李玉梁 +1 位作者 陈嘉范 余常昭 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期59-63,共5页

数字粒子图像测速技术 DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)是一种快速提取流场速度的方法 ,但测速精度较低。已有的改进方法虽然使精度得到了提高 ,却丧失了 DPIV快速处理的优点。本文综合已有方法的优点 ,提出了一种兼有快速和... 数字粒子图像测速技术 DPIV(Digital Particle Image Velocimetry)是一种快速提取流场速度的方法 ,但测速精度较低。已有的改进方法虽然使精度得到了提高 ,却丧失了 DPIV快速处理的优点。本文综合已有方法的优点 ,提出了一种兼有快速和精度较高的处理方法。该方法以 Willert提出的 DPIV方法为基础 ,吸收了 Huang提出的改进方法中的迭代思想 ,既保留了 DPIV快速处理的优点 ,又在一定程度上提高了测速的精度 ,非常适合于多工况和非恒定流的测量。 展开更多

关键词 数字粒子图像测速技术 互相关 迭代 DPIV

下载PDF 职称材料

抽水蓄能电站尾水岔管水流运动及阻力特性试验研究 被引量：14

8

作者 李玲 陆豪 陈嘉范 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期101-104,109,共5页

结合江苏宜兴抽水蓄能电站尾水岔管试验研究任务,利用粒子图像测速(PIV)系统测量了岔管内的水流流态,同时在含弯道和岔管的试验段前后断面上量测压强差,通过水头损失分析,对尾水岔管的水流阻力特性进行了研究。结果表明岔管段的水流运... 结合江苏宜兴抽水蓄能电站尾水岔管试验研究任务,利用粒子图像测速(PIV)系统测量了岔管内的水流流态,同时在含弯道和岔管的试验段前后断面上量测压强差,通过水头损失分析,对尾水岔管的水流阻力特性进行了研究。结果表明岔管段的水流运动和抽水蓄能电站的运行工况有密切关系,双机发电和双机抽水时岔管内的水流运动平顺,无明显的漩涡,单机发电及单机抽水工况未过流支管内有明显的漩涡运动。岔管内水流阻力特性实验结果表明在不同运行工况下水流进入阻力平方区的临界雷诺数是不同的,并获得了相应的临界雷诺数和阻力平方区的局部水头损失系数,为工程应用提供参考。 展开更多

关键词 水力学 抽水蓄能电站 尾水岔管 水头损失 粒子图像测速(PIV)

下载PDF 职称材料

浅水层圆柱绕流流动模式的实验研究 被引量：8

9

作者 李玲 李玉梁 +1 位作者 祁雪春 陈嘉范 《自然科学进展（国家重点实验室通讯）》 2000年第6期554-559,共6页

对浅水层中圆柱绕流的流动模式进行了探讨。采用数字图像测速(DPIV)系统对直径为1.27m的圆柱在多个特征参数下的尾流流动特征进行了详细的测量。实验结果给出了全流场的尾流的速度流线图。结果表明,决定浅水层圆柱绕流流动模式的唯一参... 对浅水层中圆柱绕流的流动模式进行了探讨。采用数字图像测速(DPIV)系统对直径为1.27m的圆柱在多个特征参数下的尾流流动特征进行了详细的测量。实验结果给出了全流场的尾流的速度流线图。结果表明,决定浅水层圆柱绕流流动模式的唯一参数是特征参数S,并且发现S=0.45是尾流区涡街向形成稳定的回流区转变的临界值。同时给出了浅水层圆柱绕流尾流流动机理的合理解释。 展开更多

关键词 浅水层 圆柱绕流 湍流尾流 数值模拟 流动模式

下载PDF 职称材料

梯形断面水槽中横向扩散系数的实验 被引量：7

10

作者 李玲 李玉梁 陈嘉范 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期1124-1126,1152,共4页

为研究南水北调中线工程总干渠梯形断面明渠水流中污染物质混合输移,对斜边边坡分别为2.5:1和4:1的梯形断面水槽中物质的横向扩散系数进行了实验研究。采用粒子图像测速(PIV)技术和平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量了水槽中水流的流场和... 为研究南水北调中线工程总干渠梯形断面明渠水流中污染物质混合输移,对斜边边坡分别为2.5:1和4:1的梯形断面水槽中物质的横向扩散系数进行了实验研究。采用粒子图像测速(PIV)技术和平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量了水槽中水流的流场和污染物质扩散输移的浓度场,得到了梯形断面水槽中物质的横向扩散系数。研究表明:梯形断面水槽中的横向扩散系数是相应的矩形断面的1.2倍,污染物质进入水槽中所形成的污染带宽是矩形断面的1.1倍。 展开更多

关键词 输水建筑物 梯形断面水槽 横向扩散系数 污染物质扩散 污染带宽 粒子图像测速 平面激光诱导荧光

原文传递

抽水蓄能电站渐扩形衔接对称岔管水流阻力特性试验研究 被引量：5

11

作者 李玉梁 李玲 +1 位作者 陈嘉范 黄继汤 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期81-85,共5页

结合江苏宜兴抽水蓄能电站钢岔管试验研究任务 ,利用图像显示技术定性地观察了岔管内的水流情况 ,在含弯道和岔管的试验段前后断面上量测压强差 ,通过水头损失分析 ,对含弯道的渐扩形衔接对称岔管的水流阻力特性进行了研究 ,结果表明在... 结合江苏宜兴抽水蓄能电站钢岔管试验研究任务 ,利用图像显示技术定性地观察了岔管内的水流情况 ,在含弯道和岔管的试验段前后断面上量测压强差 ,通过水头损失分析 ,对含弯道的渐扩形衔接对称岔管的水流阻力特性进行了研究 ,结果表明在双机发电、单机发电、双机抽水和单机抽水等不同运行工况下水流进入阻力平方区的临界雷诺数是不同的 。 展开更多

关键词 水电站建筑 抽水蓄能电站 对称岔管 水头损失 试验研究

下载PDF 职称材料

潮流底部多孔垂向排放污染物影响区的计算 被引量：2

12

作者 李玉梁 陈朝泉 陈嘉范 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期35-37,共3页

根据射流受力平衡关系建立了非恒定横流中垂向射流轴线的积分方程，在前人对恒定横流中射流研究成果的基础上求得了该方程的解析解。由平面激光诱发荧光（ＰＬＩＦ）和数字图像技术测得的多孔射流浓度分布实验资料，获得了射流宽度、横... 根据射流受力平衡关系建立了非恒定横流中垂向射流轴线的积分方程，在前人对恒定横流中射流研究成果的基础上求得了该方程的解析解。由平面激光诱发荧光（ＰＬＩＦ）和数字图像技术测得的多孔射流浓度分布实验资料，获得了射流宽度、横向扩展角度与射流和横流速度比及射流相对高度的关系，为潮流底部多孔排放污染物影响区的计算提出了一套较完整的方法。计算结果得到实验结果的良好验证。 展开更多

关键词 潮流 多孔垂向排放 污染物影响区 废水排放

原文传递

圆形截面三岔管内的流场分析 被引量：5

13

作者 李玲 李玉梁 +1 位作者 陈嘉范 黄继汤 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期107-109,共3页

为江苏宜兴抽水蓄能电站工程建设中钢岔管设计提供最佳岔管角度值 ,选择 64°,74°,84° 3种不同角度的岔管内水流的压力损失进行对比分析。计算中求解三维雷诺平均方程 ,并选择了 k- ε两方程湍流模型 ,采用 SIMPL E算法... 为江苏宜兴抽水蓄能电站工程建设中钢岔管设计提供最佳岔管角度值 ,选择 64°,74°,84° 3种不同角度的岔管内水流的压力损失进行对比分析。计算中求解三维雷诺平均方程 ,并选择了 k- ε两方程湍流模型 ,采用 SIMPL E算法求解三维湍流方程。计算结果表明 ,通过对 3种不同角度的岔管内进出口处压力损失的比较 ,得出 64°岔管内的流动损失最小 ,为最佳方案 ,而且计算值与实验吻合得很好。 展开更多

关键词 分岔管 紊动 压力损失

原文传递

数字图像处理技术在教学实验中的应用 被引量：5

14

作者 江春波 李玉梁 陈嘉范 《实验技术与管理》 CAS 2001年第1期79-82,共4页

水力学实验室是一个面向全校基础课教学的实验室。“水力学”课程及“水力学实验室”分别于1986年及1991年评为清华大学首批“一类课”及“一级实验室”。实验室承担着繁重的教学科研任务，每年本科生实验课人数700多人，目前能够为大... 水力学实验室是一个面向全校基础课教学的实验室。“水力学”课程及“水力学实验室”分别于1986年及1991年评为清华大学首批“一类课”及“一级实验室”。实验室承担着繁重的教学科研任务，每年本科生实验课人数700多人，目前能够为大学本科生开设教学实验及其表演26项、为研究生开设教学实验6项，实验室所在的“水力学及河流动力学”学科为博士后流动站，博士、硕士生培养点，每年就读的各类研究生20名左右。本文介绍水力学实验室在教学实验中开展数字图像处理的应用情况。 展开更多

关键词 数字粒子图像 流态测量 数学实验 数字图像处理 水力学实验室

下载PDF 职称材料

半岛浅水尾流近区流动特性的实验研究 被引量：4

15

作者 梁东方 李玉梁 陈嘉范 《自然科学进展》 北大核心 2004年第4期431-435,共5页

采用数字粒子图像测速(DPIV)技术,在长30m、宽3.5 m、高1m的水槽中比较系统地测量了5种形状半岛模型在不同来流条件下的尾流区流场.总结了时均流场和大尺度漩涡的运动规律,得到了控制尾流流动形式的稳定性参数的临界范围.比较了不同半... 采用数字粒子图像测速(DPIV)技术,在长30m、宽3.5 m、高1m的水槽中比较系统地测量了5种形状半岛模型在不同来流条件下的尾流区流场.总结了时均流场和大尺度漩涡的运动规律,得到了控制尾流流动形式的稳定性参数的临界范围.比较了不同半岛形状对尾流流动的影响,分析了半岛尾流近区不稳定流动的机制. 展开更多

关键词 半岛 浅水尾流 流动特性 数字粒子图像测速 时均流场 大尺度漩涡

下载PDF 职称材料

浅水平板半岛尾流特性的实验研究 被引量：3

16

作者 梁东方 李玉梁 陈嘉范 《流体力学实验与测量》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期15-19,共5页

对于尾流的研究大都局限于岛屿型绕流体在展向非常长的情况,但是在天然环境和水利工程中出现的多为水深相对很浅的流动,并且很多是绕半岛形建筑物的流动。由于底部摩阻和壁面边界的限制,浅水域中的半岛尾流有着一些特殊的流动规律。笔... 对于尾流的研究大都局限于岛屿型绕流体在展向非常长的情况,但是在天然环境和水利工程中出现的多为水深相对很浅的流动,并且很多是绕半岛形建筑物的流动。由于底部摩阻和壁面边界的限制,浅水域中的半岛尾流有着一些特殊的流动规律。笔者采用数字粒子图像测速(DPIV)技术,在长30m、宽3.5m、高1m的水槽中比较系统地测量了浅水中绕平板半岛的尾流区流场,分析了大尺度旋涡的运动规律,得到了控制尾流流动形式的稳定性参数的临界范围。 展开更多

关键词 平板半岛浅水尾流 粒子图像测速 实验研究 尾流稳定性参数 时均流场 环境工程

下载PDF 职称材料

潮汐流动等效离散的分析与计算

17

作者 李玉梁 卞振举 +1 位作者 陈嘉范 余常昭 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期57-60,共4页

对等效离散的机制进行了理论分析，通过水槽试验和对珠江典型河段的天然观测，说明潮流断面平均流速和平均浓度相对于潮平均值的波动是引起等效离散的主要原因，提出了计算等效离散系数的实用方法，并对负离散问题进行了讨论。

关键词 潮汐流动 等效离散 计算方法 珠江 水污染

原文传递

采用DPIV技术研究浅水平板岛屿尾流 被引量：2

18

作者 梁东方 李玉 陈嘉范 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期711-716,共6页

人们对于尾流的研究大都针对绕流体在展向非常长的情形,但是在天然环境和水利工程中出现的多为水深相对很浅的流动。由于槽底和自由水面的限制,浅水域中的尾流有着与深水尾流不同的流动规律。采用数字粒子图像测速(DPIV)技术,在长30m、... 人们对于尾流的研究大都针对绕流体在展向非常长的情形,但是在天然环境和水利工程中出现的多为水深相对很浅的流动。由于槽底和自由水面的限制,浅水域中的尾流有着与深水尾流不同的流动规律。采用数字粒子图像测速(DPIV)技术,在长30m、宽3 5m、高1m的水槽中比较系统地量测了浅水中绕平板岛屿的尾流区流场。分析了大尺度旋涡的运动规律,得到了尾流流动形式随尾流稳定性参数的变化规律。目前如此大尺度浅水岛屿尾流的定量实验研究并不多见。 展开更多

关键词 浅水尾流 粒子图像测速 几何变换

下载PDF 职称材料

珠江广州河段纵向离散特性研究 被引量：1

19

作者 李玉梁 卞振举 陈嘉范 《水科学进展》 EI CAS CSCD 1995年第1期10-15,共6页

根据珠江广州河段多年观测的流速分布资料和１９８７年、１９８８年两次大规模水文水质同步观测资料，利用非恒定流离散理论，对珠江广州河段的离散特性进行了分析，给出了纵向离散系数的瞬时值、潮平均值和等效值。

关键词 珠江 离散特性 非恒定流 潮汐 观测

下载PDF 职称材料

南水北调中线工程引汉总干渠双参数自动控制模式 被引量：1

20

作者 张训时 陈嘉范 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2008年第1期33-34,56,共3页

南水北调中线工程引汉总干渠自动控制和安全运行是南水北调工程的重大课题。现提出"双参数等容积—限流量控制模式"作为总干渠运行自动控制方式。首先,以渠段中点水位不变来保持该渠段内水体容积V0不变即静态参数等容积控制;... 南水北调中线工程引汉总干渠自动控制和安全运行是南水北调工程的重大课题。现提出"双参数等容积—限流量控制模式"作为总干渠运行自动控制方式。首先,以渠段中点水位不变来保持该渠段内水体容积V0不变即静态参数等容积控制;其次,以渠段水力坡度J不超过上限值J0来控制渠水断面流量即动态参数限流量控制;利用上述控制达到全干渠流量实时动态平衡控制。建议采用"精密气泡式水位计"作为自动控制的测量仪器,对控制误差作了估算。 展开更多

关键词 总干渠 自动控制模式 等容积控制 限流量控制

下载PDF 职称材料