最小能耗率原理论文_刘士和,廖伟坚

导读:本文包含了最小能耗率原理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:最小,原理,数值,模型,水流,损伤,河流。

最小能耗率原理论文文献综述

刘士和,廖伟坚[1](2019)在《明渠层流的总流微分模型与最小能耗原理》一文中研究指出明渠流是自然界与工程技术中广泛存在的一类流动.通过理论分析和推导,得到如下成果:1)以粘性流体力学理论为基础得到了明渠层流总流微分模型的控制方程,与以往的控制方程不同,该控制方程是由明渠中均质不可压缩粘性液体层流运动的流场控制方程与边界条件通过直接积分得到,其能实现明渠层流流场描述与总流描述的对接,且运动方程中的能坡有显示表达式;2)提出并证明了明渠恒定均匀层流的最小能耗原理.(本文来源于《武汉大学学报(工学版)》期刊2019年09期)

张树光,刘文博,张印,林晓楠[2](2019)在《基于最小能耗原理的花岗岩蠕变损伤分析》一文中研究指出为了研究花岗岩蠕变损伤特性,采用MTS815.02岩石力学测试系统对花岗岩试样进行了叁轴加载试验和分级加载蠕变试验,基于最小耗能原理、广义胡克定律和应变等效原理建立了弹性损伤方程和改进了非线性损伤蠕变模型,分析了花岗岩损伤变量与泊松比之间的变化规律和蠕变损伤过程.研究结果表明基于能量原理并结合任意阶段应力应变状态的损伤方程更合理地描述了岩石损伤发展过程.在耗能过程中损伤泊松比对岩石损伤起重要作用,损伤变量随着泊松比的增加而非线性增加,并逐渐趋于稳定,改进模型计算结果与试验曲线相吻合,较好地描述了岩石衰减蠕变、等速蠕变和加速蠕变的全过程;在岩石蠕变前期损伤速率较为平缓,进入加速蠕变阶段后随着微裂纹在强度弱化区汇聚,损伤速率直线升高且损伤变量突然增大.(本文来源于《应用基础与工程科学学报》期刊2019年01期)

张玮,柴跃跃[3](2018)在《基于最小能耗原理的明渠水力最佳断面数值研究》一文中研究指出最佳水力断面推求是一个十分有意义的理论问题。基于最小能耗原理,采用叁个最具代表性的表达式,分别推求了梯形断面渠道的最优宽深比,并就边壁与河底糙率不同时的最优断面进行了探讨。结果表明:利用最小能耗原理,可以推求梯形断面的最优宽深比,而且根据叁种表达式所得结果是相同的;对于梯形断面渠道,当河岸糙率与河底糙率比值增加时,最优宽深比将有所增大;当边坡系数增加时,最优宽深比也将有所增大;在河岸缺少约束的条件下,河流具有向宽浅发展的内在属性。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2018年21期)

高仕赵,赵丽娜,尤再进,郑春梅[4](2017)在《基于最小能耗率原理的河床稳定性判据》一文中研究指出为了解决河床稳定走势问题,基于最小能耗率、雷诺平均法以及变分原理,提出了河床稳定性判据.通过与文献资料数据、纵断面稳定系数进行比对,验证了此河床稳定性判据.同时,结合黄河下游自花园口至利津等7个水文站所形成的6个河段,在1972,1973,1975—1980,1982,1985,1987,1988和1991—2000年等21年的水文资料,对黄河下游不同河型进行了稳定性分析.结果表明:黄河下游河床稳定性逐渐降低,孙-艾和艾-泺河段稳定性最差,需要对河岸进行加固;黄河是地上悬河,高含沙水流中的泥沙在中下游逐渐淤积抬高了河床,从而导致河床稳定性降低.(本文来源于《江苏大学学报(自然科学版)》期刊2017年06期)

周冉[5](2014)在《最小能耗率原理及在河流动力学中的运用》一文中研究指出缓慢黏性流体的最小能耗率原理在1868年提出后受到了人们的高度关注。最小能耗率原理在不断发展和完善的同时,在河流动力学领域的应用中出现的问题也越来越多,受到水利界的高度重视。分析了最小能耗率的原理和其在河流动力学中的运用,希望能为此研究工作提供参考。(本文来源于《科技与创新》期刊2014年14期)

常美,徐国宾[6](2013)在《最小能耗率原理的数值水槽模拟验证》一文中研究指出最小能耗率原理发展至今,已有严密的理论证明,但缺少实测数据和数值模拟的验证。本文采用Flow3D中RNG k-ε紊流模型结合GMO法对顺直矩形水槽内的水流运动进行了数值模拟研究,通过选取不同断面之间的水流为研究系统,计算了各个时刻系统的单位体积水流能耗率变化。结果表明,矩形水槽内的水流运动确实遵循最小能耗率原理。(本文来源于《泥沙研究》期刊2013年02期)

常美[7](2012)在《最小能耗率原理的数值水槽模拟验证》一文中研究指出最小能耗率原理最早是由德国物理学家赫姆霍尔兹(Helmholtz)于1868年提出的,适用于固壁清水无旋均匀流动。由于缺乏严格的证明,故一直被称作能耗率极值假说。20世纪50年代初,维里坎诺夫(Βeликанов Μ.Α.)将其应用于动床挟沙水流。70年代以后杨志达(Yang C.T.)和张海燕(Chang H.H)等人在最小能耗率原理的研究上取得了较大进展,并取得了大量成果。最小能耗率原理发展至今,已有严密的理论证明,但缺少实测数据和数值模拟的验证。本文采用Flow3D中RNG k-ε紊流模型结合GMO法对顺直矩形水槽内的水流运动进行了数值模拟研究,通过选取不同断面之间的水流为研究系统,计算了各个时刻系统的单位体积水流能耗率变化。研究结果如下:(1)矩形水槽内的水流运动确实遵循最小能耗率原理。(2)流速越大,单位体积水体能耗率越大;且流速越大,能耗率的变化幅度也越大,水体能耗率越趋于沿程均匀分布。(3)糙率越大,能耗率越大,但不会影响其总的变化趋势;且糙率对于水体的由非恒定状态变为恒定状态的时间长短有影响。(4)水槽出口端旋转角速度的施加过程对能耗率的影响表现为:对应各种旋转角速度下的能耗率的变化趋势与角速度的施加过程一致,当各自的旋转角速度达到最大值时,能耗率也在此时刻达到最小值。同一时刻,由于角速度施加过程不同,所以角速度值的大小不同,对应此时刻角速度越大的能耗率的值就越大。(本文来源于《天津大学》期刊2012-11-01)

赵开南[8](2012)在《基于最小能耗率原理的泵站引河弯道流动计算与优化》一文中研究指出泵站工程在防洪、灌溉、排涝和调水等方面都起到了至关重要的作用,产生了巨大的经济效益和社会效益。引河前池作为泵站的重要组成部分,合理的水力设计可以保证水流平顺稳定,为水泵运行创造良好的进水条件,对改善水泵装置的能量性能和汽蚀性能都有很大影响。本文基于最小能耗率原理,将最小能耗率作为目标函数,首先以河道底宽、断面平均水深、边坡系数作为设计变量,以边界条件和水流特性为约束建立数学模型,通过遗传算法一次优化叁个设计变量,其次给定其中一个变量优化其它两个变量分别求得优化断面参数。通过两者的对比验证了一次优化断面参数的正确性。CFD (Computational Fluid Dynamics)技术,即计算流体力学技术,随着计算机性能的提高和数值计算方法的改进,CFD技术得到了飞速的发展。作为目前功能最全面,适用性最广的CFD软件之一的Fluent软件在水利工程中的应用正逐步展开。为了进一步分析采用优化断面后引河弯道、前池的流态、流场情况,本文以FLUENT软件为平台采用N—S方程和RNGk-ε紊流模型,选择相应优化断面通过FLUENT前处理器GAMBIT建立引河弯道、前池、进水流道和出水管的叁维实体造型,并在网格剖分过程中采取局部加密技术来提高网格质量。然后给定边界条件,运用SIMPLE算法对其进行叁维水流流动数值模拟。数值模拟结果表明,基于最小能耗率原理设计的引河弯道断面参数较为合理。同时根据前池流线图、流道进口断面的流速分布、均匀度等,发现能耗率与断面流速分布并没有确定的关系。前池水流仍然存有偏流、回流,为此在引河弯道中加入了导流墩,加入导流墩后前池圆弧翼墙处大尺度涡大幅减小,水流也更平顺地流入前池,满足水泵均匀配水要求,提高了泵站的运行效率。本文为引河弯道的设计提供一种借鉴方法。(本文来源于《扬州大学》期刊2012-05-01)

王普庆,孙赞盈,罗立群,李婷[9](2009)在《最小能耗原理设计黄河下游不淤河槽断面的研究》一文中研究指出鉴于科研和工程实践的双重需要,本项研究利用河流能耗极值原理,结合黄河下游原型有关资料和相关成果,根据相关文献提供的河道输水输沙方程,并考虑黄河下游的输水输沙特性,建立了黄河下游河道不冲不淤河相关系式,提出适宜黄河下游输沙平衡的河相关系式,设计河道的整治河宽,无论对小浪底调水调沙,还是防洪治河均具有重要意义。(本文来源于《第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下册)》期刊2009-08-05)

徐国宾,练继建[10](2008)在《流体最小能耗率原理的热力学基础》一文中研究指出针对学术界一直存在争议的流体在运动过程中到底是遵循最大熵原理还是遵循最小能耗率原理或最小熵产生原理问题,以热力学理论为基础,分析最小熵产生原理和最小能耗率原理,同时澄清一些容易混淆的问题,指出:热力学中的基本原理、基本概念同样适用于流体运动;流体在运动过程中遵循最小能耗率原理或最小熵产生原理。(本文来源于《水利水电科技进展》期刊2008年05期)

最小能耗率原理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究花岗岩蠕变损伤特性,采用MTS815.02岩石力学测试系统对花岗岩试样进行了叁轴加载试验和分级加载蠕变试验,基于最小耗能原理、广义胡克定律和应变等效原理建立了弹性损伤方程和改进了非线性损伤蠕变模型,分析了花岗岩损伤变量与泊松比之间的变化规律和蠕变损伤过程.研究结果表明基于能量原理并结合任意阶段应力应变状态的损伤方程更合理地描述了岩石损伤发展过程.在耗能过程中损伤泊松比对岩石损伤起重要作用,损伤变量随着泊松比的增加而非线性增加,并逐渐趋于稳定,改进模型计算结果与试验曲线相吻合,较好地描述了岩石衰减蠕变、等速蠕变和加速蠕变的全过程;在岩石蠕变前期损伤速率较为平缓,进入加速蠕变阶段后随着微裂纹在强度弱化区汇聚,损伤速率直线升高且损伤变量突然增大.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

最小能耗率原理论文参考文献

[1].刘士和,廖伟坚.明渠层流的总流微分模型与最小能耗原理[J].武汉大学学报(工学版).2019

[2].张树光,刘文博,张印,林晓楠.基于最小能耗原理的花岗岩蠕变损伤分析[J].应用基础与工程科学学报.2019

[3].张玮,柴跃跃.基于最小能耗原理的明渠水力最佳断面数值研究[J].科学技术与工程.2018

[4].高仕赵,赵丽娜,尤再进,郑春梅.基于最小能耗率原理的河床稳定性判据[J].江苏大学学报(自然科学版).2017

[5].周冉.最小能耗率原理及在河流动力学中的运用[J].科技与创新.2014

[6].常美,徐国宾.最小能耗率原理的数值水槽模拟验证[J].泥沙研究.2013

[7].常美.最小能耗率原理的数值水槽模拟验证[D].天津大学.2012

[8].赵开南.基于最小能耗率原理的泵站引河弯道流动计算与优化[D].扬州大学.2012

[9].王普庆,孙赞盈,罗立群,李婷.最小能耗原理设计黄河下游不淤河槽断面的研究[C].第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下册).2009

[10].徐国宾,练继建.流体最小能耗率原理的热力学基础[J].水利水电科技进展.2008

论文知识图

黄河下游6个河段21年单位水流功率υJ变...沙质排水渠道各断面的宽深比变化黄河下游7个水文站的位置及各河段实际形...沙质排水渠道深泓位置变化美国田纳西州SouthForkForkedDeer河H...泄洪冲沙闸水力计算示意图

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