【摘 要】
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流量系数是堰的设计重要参数之一,该文通过神经网络模型多层感知器(MLP)和广义神经网络(GRNN)对矩形尖顶侧堰流量系数(Cd)进行建模和预测.通过MATLAB程序语言设计两种不同的神经网络模型,再以无量纲弗劳德数(Fr)、堰长与堰宽之比(L/b)、堰长与上游水深之比(L/h1)和堰高与上游水深之比(P/h1)作为输入参数,流量系数(Cd)作为输出参数.研究结果表明,验证阶段决定系数R2=0.938、均方根误差RMSE=0.017、散度SI=0.036和平均绝对百分比误差MAPE=0.004％的GRNN模
【机 构】
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西安理工大学 省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室, 西安 710048
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流量系数是堰的设计重要参数之一,该文通过神经网络模型多层感知器(MLP)和广义神经网络(GRNN)对矩形尖顶侧堰流量系数(Cd)进行建模和预测.通过MATLAB程序语言设计两种不同的神经网络模型,再以无量纲弗劳德数(Fr)、堰长与堰宽之比(L/b)、堰长与上游水深之比(L/h1)和堰高与上游水深之比(P/h1)作为输入参数,流量系数(Cd)作为输出参数.研究结果表明,验证阶段决定系数R2=0.938、均方根误差RMSE=0.017、散度SI=0.036和平均绝对百分比误差MAPE=0.004％的GRNN模型优于MLP和GMDH模型,96％的预测数据误差在4％以下,具有较高的准确性,可为相关研究提供有价值的参考.
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柱型旋流器采用切向入口的方式产生稳定的旋流场,实现两相的分离,具有占地面积小和分离效率高等优点.该文采用数值模拟的方法对旋流器内油-水两相流动时的流场特征进行系统的分析,并采用原油对旋流器的分离性能进行实验验证,研究结果可直接应用于石油工业中的原油-水两相分离.数值模拟中将研究得到的混合液表观黏度计算模型嵌入到CFD软件中,有效提高了计算的精度.研究得出,柱型旋流器的切向入口、柱型主体和溢流口等综合设计在其内部能够形成稳定且有效的强旋流场,深入揭示了油-水两相的分离机理和过程.分流比对柱型旋流器中心涡长度
目前,大多数关于斜坡地形上波浪统计特征参数的研究都是基于正向入射规则波或不规则波进行的.该文通过物理模型试验,对正向、斜向和多向不规则波在1:15斜坡地形上基于谱矩描述的波浪破碎指标以及波浪的统计特征参数进行了研究.研究结果表明,在该试验条件下,斜向不规则波的破碎指标略大于正向不规则波,而多向不规则波的破碎指标可以采用正向不规则波的拟合结果;波浪的入射方向和方向分布对各特征波高与m0(m0为波浪频谱的零阶矩)的比值、各特征波高之间的比值以及不对称度、偏度和峰度的影响不大.另外,给出了该斜坡上不对称度和偏度
为分析海船闸气幕防咸机制及其影响因素,采用OpenFOAM?的双流体数学模型和对流扩散数学模型,建立气幕防咸的三维数值模型,开展限制区域内气泡羽流、盐水入侵以及气幕防咸过程的数值模拟.数值模拟结果表明:新模型能够准确模拟海船闸气幕防咸过程;当供气量足够时,气幕能有效阻止盐从底部入侵;气幕防咸效果与气幕弗劳德数有关,且气幕弗劳德数保持在0.8至1.1之间时,气幕防咸性能最好.
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间隙流动广泛存在于流体机械转子位置,其存在会直接影响内部流态的稳定性,降低效率的同时降低水力机械的寿命.该文采用数值计算方法研究了C型槽对NACA0009翼型叶顶间隙泄漏涡的抑制机理,并使用正交试验法对C型槽的槽数、槽宽、槽深和内侧面偏斜角度对翼型的影响进行了研究.研究结果表明:C型槽产生低速涡流,有效降低了间隙位置泄漏流的流速,从而抑制高速泄漏流的产生,且C型槽深度和偏斜角度的选取对于翼型的水动力性能影响较大.并借助正交试验结果提出了两种最优C型槽设置方法,有效抑制了间隙泄漏涡.
盐度锋作为长江口重要物理现象,对潮流、物质输移及沉降过程都有着重要影响.该文应用MIKE21软件建立了长江口二维水动力及盐度输运模型,探究深水航道及横沙东滩圈围工程对长江口枯季南北槽及北港盐度锋的影响,得出以下主要结论:南北槽盐度锋均呈双锋面结构,且主锋面(盐度梯度最大)均位于第一锋面处;但北港盐度锋呈单锋面结构.深水航道工程单独作用时,南北槽主锋面强度降低并向上游移动,南槽第二锋面基本消失,北槽第二锋面略有增强;北港锋面强度升高且向上游移动.横沙东滩圈围工程单独作用时,盐度锋的变化与深水航道工程单独作用
为阐明天然河道典型植物群落的水动力特性,该文使用基于浸没边界法的大涡模拟技术,构建了以半透性圆柱斑块为植物群落的水动力数学模型,开展了不同的植株密度下三维水流数值模拟研究,并根据水槽实验数据对该数值模型的可靠性进行了验证.研究结果表明:流经半透性植物斑块的水流可分为两侧绕流及贯穿流动,且斑块的阻流效应与其植株密度呈现正相关.植物斑块密度的差异直接影响时均流场与紊动流场的特征,显著改变了下游流速分布规律:高密度植物斑块的贯穿流动较弱,斑块周围能够形成较为清晰完整的马蹄涡及分离涡结构,同时在尾流区一定区域内(
多处理器系统的诊断性是一个重要的研究课题,系统的可诊断性是衡量互连网络容错性的重要指标.互连网络在多处理器系统中发挥着重要作用,且互连网络通常由一个图来表示,其节点(顶点)表示处理器,链路(边)表示处理器之间的通信链路.分裂星图S2n有许多良好的性质,本文研究了比较模型下S2n的诊断性.根据局部诊断性的概念,强局部诊断性质被讨论,该性质描述了节点的局部可诊断性及其度的等价性.我们证明了S2n(n≥5)具有这种性质,并且在比较模型下,即使存在(2n-6)个缺失边,它仍然保持这一强性质.因此,只要缺失边集的基
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