单排水孔轴对称填充流场解析解

来源 :工程科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xmjxex
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
工程中通常布置排水孔以降低岩体内部渗流压力.在运行过程中,充填物堵塞排水孔会限制排水能力,威胁工程安全.目前,对于填充排水孔的分析,主要考虑非填充区域的纯流体运动,却鲜有同时考虑填充区域和非填充区域的水流运动.鉴于此,建立自由流-渗流耦合理论模型,分析岩体内轴对称填充排水孔的流速分布,该理论模型中,排水孔中非填充区域纯水流运动遵循Navier?Stokes方程,填充介质中渗流运动可由Darcy?Brink-man方程描述;结合速度连续和应力跳跃的界面边界条件,推导出流场流速分布和泄流量解析解;流速理论解与4阶Runge?Kutta方法数值解结果吻合良好.参数敏感性分析结果表明:流场流速与达西数和空隙相对开度呈正相关,与黏度比和应力跳跃系数呈负相关;当应力跳跃系数小于0时,上述参数变化对流速分布的影响更为显著,此时黏度比对模型计算结果的影响不能忽略.随着空隙相对开度增加,当达西数等于1时,界面速度逐渐减小;当达西数等于0.1时,界面速度先增大后减小;当达西数小于0.1时,界面速度逐渐增大.研究成果可为部分堵塞排水孔泄流能力计算提供理论依据,对于完善和发展排水孔自由流-渗流耦合理论具有重要意义,可为后续排水孔加压清淤提供参考.
其他文献
水泥聚苯免拆模壳格构式混凝土墙是一种保温结构一体化复合墙体,设置斜向肋格水泥聚苯免拆模壳格构式混凝土墙是一种新模式.为研究该斜向肋格格构式混凝土墙体的抗震性能,进行3个格构式墙体原型试件的水平低周反复荷载试验,包括2个设置斜向肋格的新型和1个传统型格构式墙体,得到各试件承载力、滞回曲线、骨架曲线、延性和刚度退化等力学性能,以及破坏模式的试验结果.对比分析设置斜向肋格新型和传统型格构式墙体抗震性能的差异,同时探讨水泥聚苯模壳(EPSC)对设置斜向肋格的新型复合墙体抗震性能的影响.试验结果表明:设置斜向肋格的
地面雨量站是降水数据最直接的来源,合理的雨量站点密度与空间布局能准确反映流域面雨量,对于构建流域水文模型至关重要.以黄土高原岔巴沟流域为研究对象,采用2001—2010年流域内11个地面雨量站的日、周、15 d时间尺度降雨量序列,以信息熵理论为基础,基于最大信息最小冗余准则(MIMR),分析11个地面雨量站之间降雨的信息相互关系和信息传递规律,并结合流域多年降雨时空分布特征,对岔巴沟流域雨量站网进行优化.结果表明:岔巴沟流域降雨量在2001—2010年间无明显变化趋势,降雨空间分布呈由西南到东北递减趋势;
针对商用中央处理单元(central processing unit,CPU)的专用许可证授权费用高和卷积神经网络性能待提升等问题,设计了一种基于多视图并行且具有可配置性的卷积神经网络加速器,同时结合第五代精简指令集(re-duced instruction set computing,RISC?V)构建该加速器的片上系统.首先,扩展一组适用高速协加速器的控制访问接口和数据访问接口.其次,以多视图并行与结构复用的方式实现卷积神经网络各运算单元:视图并行的不同组合将影响卷积单元硬件电路结构,因此多视图并行可
为了进一步改善电磁波吸收材料的阻抗匹配特性,提高吸波性能,利用原位聚合法和水热法合成PPy@Ti3C2Tx@rGO气凝胶三元复合材料.通过增加PPy@Ti3C2Tx二元复合材料的配比调节rGO的高介电性能,增加复合材料电磁波损耗机制,提高材料吸波性能.结果表明,当PPy@Ti3C2Tx二元材料与GO的配比为2∶1时,PPy@Ti3C2Tx@rGO气凝胶三元复合材料达到最小反射损耗-23.655 9 dB,对应频率16.32 GHz,匹配厚度1.945 mm,有效吸波带宽4.72 GHz.该复合材料的成功制
针对圆形锚板及螺旋锚基础承载力问题,基于欧拉-拉格朗日单元耦合分析方法,采用可考虑应变软化的改进Mohr-Coulomb弹塑性本构模型,对砂土中圆锚拉拔过程进行数值模拟.在与单盘螺旋锚离心机试验结果对比验证数值模型有效性的基础上,探讨不同密实度砂土中锚板的拉拔破坏机理,并分析浅埋圆锚的破坏滑裂面形式,以及滑裂面上土体强度参数及侧压力分布规律等.数值结果表明,滑裂面上土压力系数及内摩擦角非常值,土压力系数从锚盘边缘开始直线上升,至0.2D(盘径)高度时达到峰值,而后呈指数衰减至某一稳定值;对于松及中密砂土,
寒区危岩体常因温度起伏而受到冻融循环作用,使其力学性能劣化;而危岩体失稳破坏的实质是主控结构面的起裂和扩展问题,建立考虑断裂韧度劣化的危岩体稳定性分析方法能为寒区危岩体工程的长期稳定性评价提供理论依据.首先,根据断裂力学及冰冻结分离压力理论,考虑冻融循环作用对岩石Ⅰ型断裂韧度的劣化和结构面冻胀力,构建冻融循环作用下危岩体稳定性评价模型;其次,基于圆孔扩张理论分析冰的冻胀力作用对岩石内部微孔洞的细观劣化机制,建立冻融循环作用下抗拉强度的细观劣化模型;再次,通过理论分析Ⅰ型断裂韧度与抗拉强度、断裂过程区扩展半
实际地基处理中,电渗与堆载预压常常联合使用.为了解决目前综合考虑堆载和电渗作用的成层地基固结解答理论的不足,假定土体中的渗透流速可由水力坡降引起的渗透流速与电势差引起渗透流速的进行叠加,建立考虑堆载和电渗联合作用的双层地基1维固结方程;利用特征函数法获得瞬时堆载和线性堆载下双层地基1维电渗固结解析解;通过与现有解析解和电渗固结试验结果对比,验证了本文解答的可靠性.基于该解答,详细讨论了土层参数及荷载参数对双层地基固结特性的影响.结果表明:当下层土的渗透性高于上层土的渗透性时,由于电渗作用导致地基中间土层在
混响语音信号包括由路径延迟效应引起的不同频率分量,这些频率分量在频域中进行相关调制.为了降低混响语音在频谱中的高相关性,提出了一种基于加性频域分解的改进生成对抗网络(generative adversarial net-work,GAN)算法.首先,对混响语音的短时幅度谱进行对数运算,将调制的混响语音幅度谱转换为线性幅度谱,从而对卷积的语音分量进行分解;然后,通过sigmoid非线性函数进行归一化以平衡数据分布,再将解调后的幅度谱应用于深度全卷积网络以训练GAN模型;最后,基于生成模型和判别模型的对抗性学
床面切应力瞬时值的实验测量极为重要但富有挑战.为了利用粒子图像技术准确测量瞬时床面切应力,采用模拟不同图像和流动参数的合成粒子图片对粒子图像测速技术(PIV)、粒子图像示踪技术(PTV)和直线相关PIV技术(LCPIV)的测量精度进行分析,发现各技术在床面附近的测量精度均因床面影响而变差,其中,PIV技术受影响的范围距床面不小于判读窗口高度,PTV及LCPIV技术受影响的范围等于粒子图像半径;在床面影响范围外,PTV技术可实现无偏差测量,并在粒子图像密度较小且粒径适中时拥有高于PIV和LCPIV的精度.比
针对核电机组参与电网一次调频存在限制问题,提出一种用飞轮加锂电池混合储能来辅助核电机组一次调频的控制策略.介绍和阐述飞轮储能、锂电池储能调频特点及混合应用调频优势,对控制策略涉及的基本控制方案、控制系统结构、调频参数设置定义、调频分级承载和构建实施要点方面进行说明.结合330 MW核电机组实施例,对控制系统要点实施和一次调频动作进行重点分析,给出该控制策略针对性解决核电机组一次调频受限问题的有益效果.