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公开(公告)号：CN119845536A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411940914.6
申请日：2024-12-26
Abstract: 本发明涉及一种间隙流动影响下的旋转结构流固耦合实验装置。包括：驱动电机、皮带、轴系、腔体、进水环管、进水直管、循环水泵、出水环管、出水直管、压电陶瓷片、旋转结构和压力脉动传感器。腔体中充满水，轴系和旋转结构在驱动电机驱动下旋转。通过分析压力脉动传感器及加速度传感器的信号，可以得到旋转结构的振动信号传递到静止坐标系时的固有频率等参数。旋转结构与腔体底部的间隙可以通过轴系进行调节，通过激光测距仪进行测量间隙大小。本发明用以解决现有水中旋转机械结构在不同间隙流动下振动信号在静止坐标系和旋转坐标系下传递规律不清楚的问题。
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公开(公告)号：CN119537750A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411573607.9
申请日：2024-11-06
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明属于水力机械工程技术领域，提供了一种大型贯流泵空化振荡条件下转轮室防护范围的确定方法，实现过程如下：首先引入“生命膨胀曲线”及“生命萎缩曲线”以分别描述大型贯流泵空化振荡条件下空化区的生长和溃灭过程；然后根据出生阈值及死亡阈值，逐步算出关键的鼎盛节点；接着根据防护阈值，依次求得上、下防护节点的标记值；最后结合所述的鼎盛节点及上、下防护节点的标记值，确定转轮室的最佳防护范围。本发明首次给定了一种遵循空化振荡规律、实现转轮室经济防护的经验估算方法，可以快速而准确地预测转轮室的最佳周向防护区间，既能保证大型贯流泵具备必要的抗空蚀能力，又可避免全范围过度防护带来的额外经济损失。
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公开(公告)号：CN119337024A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411477717.5
申请日：2024-10-22
IPC: G06F17/10 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了属于大流量有压输水工程技术领域，特别涉及超大尺寸圆角喇叭管竖向涌流边界损失的估算方法，包括：首先根据圆角喇叭管的过水流量、入流边界直径、出流边界直径以及边界间距计算当量扩散度；然后以此值为基础，依次计算超大尺寸圆角喇叭管竖向涌流过程中出口边界处的大气雍水损失系数和局部扩散损失系数；最后将这两项损失系数叠加并计算得到竖向涌流边界的总损失。本发明首次给定了一种超大尺寸圆角喇叭管竖向涌流边界损失的精准、快速计算方法，能解决传统经验公式在雷诺数超高、重力效应显著、水气掺混剧烈等条件下无法预测边界损失的问题，从而可以为大流量有压输水系统的瞬变流场分析等提供精准的边界条件。
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公开(公告)号：CN119000665A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410199013.X
申请日：2024-02-22
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明涉及激光诱导单空泡技术领域，提供一种捕捉激光诱导空泡溃灭时刻图像装置及方法，包括：激光模组，用于发出连续光束；准直透镜，用于将连续光束准直，形成一束平行光；光电探测器，用于检测平行光经过水箱底部穿过空泡后的光信号强度，并传递给触发控制器；触发控制器，用于将光信号强度转换为电压信号，并在电压信号达到预设阈值时，向照明激光器的Q开关发射触发信号，其中，电压信号随着空泡的收缩持续增大，直到空泡溃灭时刻；照明激光器，用于在接收到触发信号时，发射一束短脉宽的强光束，并经过聚焦透镜后穿过空泡，到达CCD相机；CCD相机，用于捕捉空泡溃灭时刻的高分辨率图像，实现了捕捉到空泡溃灭时刻的高分辨率瞬态图像。
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公开(公告)号：CN118999999A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202311343394.6
申请日：2023-10-17
Applicant: 中国农业大学 , 中国三峡建工(集团)有限公司
Abstract: 本发明涉及水动力学实验技术领域，尤其涉及一种水气分离装置及空化水洞实验系统。水气分离装置包括罐体和水气分离模块，罐体设有进液口和出液口，水气分离模块包括至少一个水气分离单元；水气分离单元包括气泡收集管和多个沿第二方向间隔设置的水气分离板，水气分离板的末端设有导流边，导流边包括沿第三方向设置的第一弯折部和沿第四方向设置的第二弯折部，第一弯折部的第一侧与水气分离板连接，第一弯折部的第二侧与第二弯折部的第一侧连接，第一弯折部和第二弯折部之间形成气泡收集空间，气泡收集空间与气泡收集管连通。本发明提供的水气分离装置及空化水洞实验系统，用以解决现有技术的空化水洞中气泡会对重复测试造成负面影响的缺陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114739627B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210257346.4
申请日：2022-03-16
Applicant: 中国农业大学 , 中国船舶科学研究中心
IPC: G01M10/00
Abstract: 本公开提供的复杂结构内部流场测量的光学匹配校准方法及设备，包括：制作复杂结构的透明模型；向透明模型一侧提供面光源，并向其内腔体通入折射率匹配液，所述折射率匹配液的折射率与制作所述透明模型所用材料的折射率相近，获取被所述面光源照亮的所述透明模型的内部图像；对获取的内部图像使用图像像素值的标准差作为透明模型与折射率匹配液的折射率匹配度，若折射率匹配度未达到折射率匹配度设定值，则调节折射率匹配液的折射率，直至折射率匹配度达到折射率匹配度设定值，校准结束。本公开可使流体与透明材料加工的复杂结构折射率完全匹配，以消除光学方法测量复杂结构内部流场时的图像失真，为复杂结构内部流场的光学测量提供了基础。
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公开(公告)号：CN112924154B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202110256907.4
申请日：2021-03-09
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明提供一种高噪声流动环境中结构响应信号阻尼比提取方法及装置。其中，该方法包括：利用激振器进行线性扫频的方法激励机械结构，并基于传感器记录对应的第一次振动响应信号；将第一次振动响应信号进行自相关处理，并进行快速傅里叶变换后得到所述机械结构第k阶模态的固有频率；利用所述激振器根据固有频率激励机械结构，并记录第二次振动响应信号；对所述第二次振动响应信号进行时频分析，确定所述固有频率对应机械结构的振动响应随时间自由衰减的脊线；根据对数衰减公式拟合脊线，当可决系数大于预设阈值时识别机械结构的阻尼比。采用本发明公开的方法，能够通过时频分析定量识别高噪声环境中机械结构的阻尼比，提高了识别精度。
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公开(公告)号：CN111400946B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202010162347.1
申请日：2020-03-10
Applicant: 中国农业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及工程计算流体力学技术领域，尤其涉及用于涡流场自适应网格细化的需求驱动型特征识别方法，包括确定由速度梯度亥氏正对称分量的欧氏模、速度梯度亥氏反对称分量的欧氏模和调函系数表示的经验需求因子；确定由速度梯度亥氏正对称分量的欧氏模、速度梯度亥氏反对称分量的欧氏模、经验需求因子和保真常数表示的涡变相极度；当对涡流场中的集中涡所在区域进行自适应网格细化时，取涡变相极度的阈值进行特征识别；当对涡流场中的剪切层所在区域进行自适应网格细化时，取涡变相极度的梯度进行特征识别。本发明的核心识别参数具有归一化和伽利略不变性的理论优势，其函数特征还可通过经验需求因子来调节以灵活应对典型的工程细化需求。
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公开(公告)号：CN111259606B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201811352888.X
申请日：2018-11-14
Applicant: 中国农业大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08
Abstract: 本发明实施例提供一种泵站引渠及前池含沙动床面流速分布确定方法和装置，通过测量获取往复流外边界层流速，流动周期，泥沙粒径，泥沙与水密度的比值，可得到含沙动床面摩擦因子，谢尔兹数和泥沙沉降速度；并进一步的获取体现含沙动床面流速断面的相位差和相位超前；通过确定相关相位差和相位超前，反应了流速分布受到相位差的影响，反应往复流动过程中流速分布的基准面位置相对流速的相位残留以及相位漂移，体现动床面流速分布在流动加速和减速阶段的非对称性，提高了动床面附近高含沙区域流速预测的能力并准确捕捉流速上界。
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公开(公告)号：CN110543677B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910700329.1
申请日：2019-07-31
Applicant: 中国农业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/17 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型的构建方法。其实现过程主要包括：引入伪涡度数以区分局部流体的运动形式；计算涡特征指数以实现流场特性的自适应追踪；计算旋转湍流中基于涡特征指数的湍动能滤波因子及耗散率滤波因子；计算近壁区涡粘阻尼以保证旋转湍流一致性条件；以经典的RNG k‑ε模型为基底，通过修正输运方程和经验系数确定新PANS模型。本发明引入了涡特征驱动参数，仅通过联系流场涡特征即可实现对旋转湍流的高效解析，其湍动能和耗散率滤波因子的动态调节无需联系网格空间尺度，能有效降低数值模拟对网格的要求，能更好地兼顾计算精度与计算效率，可为流体机械内旋转湍流的高效计算提供新思路。
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