巩兴晖
- 作品数：15 被引量：80H指数：6
- 供职机构：西北农林科技大学水利与建筑工程学院（水利水电科学研究院）更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家工程技术研究中心国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程理学更多>>
- 安装高度对折射式微喷头水力性能的影响被引量：2
- 2015年
- 选取折射式微喷头,在200kPa工作压力下,测试0.5、1.0、1.5、2.0和2.5m安装高度下的单喷头水量分布。利用surfer软件绘出单喷头水量分布等值线图,对图中喷头中心至喷灌强度为0.15mm/h等值线的距离,多次测量取平均值,以确定射程。采用叠加法,计算出不同喷头间距下的组合均匀性系数。结果表明:随着喷头安装高度的升高,射程增加,单喷头喷灌强度峰值降低。不同喷头安装高度下,最高组合均匀性系数对应的最佳喷头间距不同,但均不超过0.9倍射程。0.5m喷头安装高度的射程最小、喷灌强度峰值最大、最高组合均匀性系数最低,为最不利安装高度。
- 杨雯朱德兰张林巩兴晖杨丽慧
- 关键词：喷头射程喷灌强度
- Y型窄缝挑坎水力特性试验研究被引量：1
- 2011年
- 以斯木塔斯水电站为例,针对原矩形窄缝挑坎不能满足工程需求的问题,提出了一种Y型窄缝挑坎的体型设计方案,通过模型试验分析了不同工况下该体型流速、压强、水舌形态等各项水力特性。结果表明,Y型窄缝挑坎各项水力特性良好,消能效果显著。
- 巩兴晖刘韩生
- 关键词：消能模型试验水力特性水舌
- 旋转折射式喷头动能分布规律试验被引量：4
- 2014年
- 以圆形及平移式喷灌机常用的Nelson R3000型旋转折射式喷头（绿色喷盘,4流道）为研究对象,应用2DVD测试100、150和200 k Pa工作压力下的水滴粒径和速度,计算并分析了水滴直径与单个水滴动能之间的关系,单位体积水滴动能和动能强度沿射程的变化趋势。结果表明：单个水滴动能与水滴直径的3.65次方呈正比关系,随着至喷头距离的增加,测点单个水滴动能最大值、最小值及平均值增大;距喷头相同测点处,测点单个水滴动能最大值和平均值随着压力的增加而减小;单位体积水滴动能随着至喷头距离的增加呈指数关系增大;距喷头相同测点处,单位体积水滴动能随工作压力的增大而减小,并随着至喷头距离的增大差异增大;距喷头0-6 m范围内,3个工作压力下动能强度均小于0.02 W/m^2,且差异较小;6 m至喷洒范围末端,3个工作压力下动能强度出现最大值,分别为0.117 2、0.082 7和0.052 2 W/m^2,在距喷头距离相同测点处,动能强度随工作压力升高而减小。
- 巩兴晖朱德兰张林张以升杨雯葛茂生
- 关键词：喷头工作压力
- Y型窄缝消能工三维水力特性数值模拟——以斯木塔斯水电站工程为例被引量：5
- 2011年
- 为了解Y型窄缝消能工的水力特性,以国内在建斯木塔斯水电站工程为原型,采用标准k~ε双方程湍流模型,引入VOF模型求解自由水面的方法,对斯木塔斯泄洪洞Y型窄缝消能工进行了三维数值模拟,得到了出口明槽段水面线、射流形态、不同高程水舌形态、左右侧墙及底板压强等水力特性值,并与物理模型试验值进行了比较。结果表明,数值模拟的精度较高,能够详实地反映Y形窄缝消能工水流内部的情况,可为Y型窄缝消能工的选型提供依据。
- 巩兴晖刘韩生
- 关键词：射流数值模拟VOF方法
- 平移式喷灌机行走速度及喷灌均匀度试验研究被引量：15
- 2014年
- 为研究低压喷灌下喷灌机行走速度合理取值以及喷灌均匀度对土壤含水率均匀度的影响,以自行研制的轻小型平移式喷灌机为研究对象,通过室内单喷头试验和田间喷灌试验,探究了特定灌水定额下喷灌机的工作压力与行走速度关系,并对其水量分布、喷灌均匀度以及土壤含水率均匀度随时间变化进行了分析.结果表明：通过确定灌水定额能够计算出平移式喷灌机的行走速度和工作压力：当灌水定额分别为10,15,20 mm时,40~120 kPa喷灌压力下喷灌机行走速度最小为17.27 m/h,最大为58.65 m/h;增大喷灌压力能小范围提高均匀度,40 kPa工作压力均匀度为0.696,60~120 kPa喷灌压力下均匀度变化范围为0.731~0.788,喷灌水在土壤中的二次分布均匀度明显高于地表喷灌均匀度,40 kPa喷灌压力下喷后6 h土壤含水率均匀度达到0.906,24 h后达到0.953,可相应降低喷灌均匀度设计值以降低运行成本,节约能耗.
- 张以升朱德兰张林巩兴晖
- 关键词：喷灌强度均匀度土壤含水率
- 基于2DVD的非旋转折射式喷头水滴直径分布规律被引量：24
- 2014年
- 采用基于三维视频粒子测量原理的视频雨滴谱仪（Two-dimensional video disdrometer,2DVD）对喷灌机中常用的Nelson D3000型喷头在多个工作压力下水滴直径沿射程的分布进行了测量,分析了水滴直径沿射程的变化趋势及水滴速度、水滴角度与水滴直径之间的关系。结果表明：水滴直径与射程符合指数函数关系,在距离喷头相同测点处,水滴直径随工作压力的升高而减小,而射程末端的水滴直径随着压力的升高而增大;水滴速度随水滴直径增加而增大,两者呈对数关系;水滴落地时与地面夹角（简称水滴角度）随水滴直径增加呈减小趋势,水滴直径小于1.0 mm时,50、100、150和200 kPa工作压力下,与地面夹角为90°的水滴个数占总水滴数的比值分别为90.46%、84.46%、89.91%和89.15%,其余水滴与地面夹角在30°~89°之间,水滴直径在1.0~2.25 mm范围内,水滴角度随水滴直径的增加迅速减小,水滴直径大于2.25 mm时减小趋势变缓,4个工作压力下最大直径水滴落地时与地面夹角平均值为45°;工作压力对于水滴直径与速度、水滴直径与角度之间的关系影响较小。
- 巩兴晖朱德兰张林张以升葛茂生杨雯
- 关键词：喷头工作压力
- 不同流态区盘卷软管阻力损失研究被引量：1
- 2015年
- 针对不同水流流态下的卷盘式喷灌机盘卷软管阻力损失计算问题,构建了软管阻力损失试验装置。在一系列的管道流速条件下,对卷盘式喷灌机(卷盘轴径为1.28m)几种常用内径(27.2、34.0、42.6和53.6mm)的软管进行了盘卷软管阻力损失试验。结果表明:软管管内流速相同时,盘卷软管阻力损失均大于直铺软管的阻力损失;随着管内流速的增加,两者之间的阻力损失差值增大;当雷诺数介于29 630和159 208之间,水流形态属于湍流Ⅰ区和湍流Ⅱ区时,盘卷软管阻力损失与管道内水流流态有关,并得到了软管阻力损失系数和软管阻力损失计算公式,为卷盘式喷灌机进水口压力计算提供参考。
- 李振朱德兰巩兴晖王昌伟陈昕
- 关键词：流态
- 不同安装形式下微喷头水力性能的试验研究被引量：6
- 2013年
- 选取旋转式、折射式和缝隙式3种典型微喷头,分别测定了上喷式安装和下喷式安装时的压力-流量关系、水量分布。以单喷头水量径向分布数据为基础,采用线性插值得到其射程。用surfer软件绘出微喷头的三维线框图,形象直观地得到微喷头空间水量分布情况。并依据单喷头水量分布资料,利用Catch3D模拟计算3种微喷头的组合喷洒均匀度。结果表明,2种不同的安装形式下,3种微喷头的压力流量关系变化不大,下喷式安装时的射程明显小于上喷式。安装形式对3种微喷头的喷洒均匀度影响显著。旋转式和折射式微喷头上喷时,组合间距不大于1.2倍的射程时,皆能达到较高均匀度;下喷时缩小组合间距方能满足均匀度的要求。
- 戚春燕朱德兰张林巩兴晖
- 关键词：微喷头水力性能
- Y型窄缝消能工研究
- 我国的水利事业迅速发展,水利枢纽中泄水建筑物的消能问题也越来越突出,为了确保水库的安全并使其充分发挥工程效益,消能防冲已经成为水利科学重要的研究方向。随着我国大批峡谷高坝的修建,窄缝消能工因其较高的消能率,被广泛、成功的...
- 巩兴晖
- 关键词：水力特性模型试验数值模拟VOF方法
- 文献传递
- 流道出射角对单一流道结构非旋转折射式喷头水量分布及均匀性的影响被引量：3
- 2016年
- 为探索单一流道结构非旋转折射式喷头水量分布及均匀性与流道出射角之间的关系,以Nelson D3000型蓝色喷盘为本体,设计7个不同流道出射角(-45°、-30°、-15°、0°、15°、30°、45°)的喷盘,测试并分析了50kPa压力下的实际射流出射角和单流道水量分布,模拟了单喷头水量分布和3.0m喷头间距下的组合水量分布,并计算出组合均匀性系数。结果表明,实际射流出射角略大于喷盘流道出射角。当流道出射角由-45°增至15°时,射程增大2m,单流道径向点喷灌强度最大值降低59%,径向湿润范围增加91.94%,垂直于径向的水量分布更均匀,且单喷头喷灌强度峰值减小,组合喷灌强度最大值下降;但流道出射角继续增至45°,各水量分布反而不均。流道出射角为15°喷头的单流道水量分布、单喷头水量分布和组合喷头水量分布较好。组合均匀性系数随流道出射角的增加呈先增大后减小的变化趋势。
- 杨雯朱德兰张林巩兴晖张以升
- 关键词：水量分布均匀性
