湍流流动计算在管道式离心泵性能预测中的应用.zip

锥形密封环对离心泵转子动态特性的影响 根据Hirs理论对湍流工况下锥形密封环动力特性系数进行了数值计算，并以一台双啊泵为例分析了密封环锥度变化及磨损对临界转速的影响，从改善转子动态特性的角度对密封环最佳锥度的选择提出建议。

以随机电磁-双曲正弦-高斯(Sh G)光束作为典型的随机电磁光束,根据广义惠更斯-菲涅耳原理推导出随机电磁Sh G光束在大气湍流中的交叉谱密度矩阵元的解析表达式,用以研究随机电磁Sh G光束在大气湍流中的横向偏振度的变化。研究结果表明,随机电磁Sh G光束在大气湍流中传输时,横向偏振度的分布随位置的不同而不同,结构常数C2n越小,或Sh部分参数Ω0越大,或互相关空间相关长度σxy(σyx)越大,横向偏振度的分布变为双峰状、平顶状、单峰状的传输距离越长。

温度场起伏导致空气折射率的起伏,风速的变化影响湍流的动态特性,从而形成光学湍流效应,对大气激光传输产生影响。研制了一种用于研究激光大气传输效应的Herriott长光程大气湍流发生装置,此装置能模拟出温度差范围为10~200℃,风速范围为0~5.8 m/s以及光程为1~100 m的随机大气湍流。分析并测量了在不同温度、风速参数下该装置对激光传输的光束质量影响。实验结果表明,该大气湍流发生装置的性能指标与实际大气湍流性能较为接近,且具有温度范围宽、光程可调、重复性好、准确度高等优点,能够满足大气传输湍流效应的实验要求。

基于广义惠更斯-菲涅耳原理,以随机电磁双曲正弦高斯(ShG)光束作为典型的随机电磁光束,推导出随机电磁ShG光束在大气湍流中交叉谱密度矩阵元的解析表达式,并用以研究了随机电磁ShG光束在大气湍流中轴上偏振度、方位角和椭圆率的变化。结果表明,随机电磁ShG光束在大气湍流中轴上偏振度、方位角、椭圆率的变化与结构常数、Sh部分参数、空间相关长度和传输距离有关。随着结构常数的减小,或Sh部分参数的增大,方位角θ发生跃变位置增大,偏振度P达到最小值和椭圆率ε达到最大值的传输距离增大。当传输距离较远时,Sh部分参数Ω0对偏振度P、方位角θ和椭圆率ε的影响可以忽略。该研究工作可为随机电磁光束在自由空间光通信中偏振态的分析提供理论基础和实验依据。

非Kolmogorov大气湍流对部分相干厄米高斯光束传输因子的影响

倾斜大气湍流对部分相干正弦高斯光束强度分布的演变

分流叶片离心泵叶轮内变工况三维数值分析 对带分流叶片的离心泵叶轮不同工况下的内部流动进行数值模拟分析。计算采用雷诺时均方程和修正了的k-e湍流模型，在压强连接的隐式修正示建立的压力速度校正方程基础上，利用贴体坐标系和交错网格技术进行计算。

可见光大气传输系统面临的主要问题在于由大气湍流引起的光强闪烁和来自日光及其他照明设备的强背景光干扰，为了克服大气湍流造成的信道衰落效应及强背景光带来的噪声干扰问题，对室外可见光通信(VLC)强背景光大气湍流信道进行了建模。在接收端采用分集接收技术，在相同的发射功率下提高系统误码率(BER)性能。构建了在强背景光大气湍流信道模型下基于强度检测脉冲位置调制(PPM)方式的室外长距离可见光分集接收系统模型，在几十微瓦功率背景光噪声下，实现了800 Mb/s PPM 信号的仿真系统传输。基于此系统分别研究对比了最大比合并(MRC)、等增益合并(EGC)、选择性合并(SC)3 种分集合并方式的误码率性能。结果表明，在相同的发射功率下，误码率性能提升最大的是MRC，其次是EGC，SC 最差。以7%前向纠错码(FEC)误码门限作为参考，MRC 能显著降低对LED 发射功率的要求，并且随着分集支路个数的增多，分集效果越好。

基于扩展的惠更斯-菲涅耳积分，推导了在湍流环境下在圆Kong处衍射的部分相干径向偏振光束的交叉谱密度矩阵的解析公式。 未批准和自由空间的案例可以看作是我们总体结果的特例。 利用相干度公式，研究了湍流环境下带Kong的部分相干径向偏振光束的空间相关特性。 分析表明，Kong径湍流的部分相干径向偏振光束的空间相关性受大气湍流的影响更大，结构常数越大，截断参数越小，相干长度越大，传播距离越远。