赵西增 作品数:154 被引量:163 H指数:8 供职机构: 浙江大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 浙江省杰出青年科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 理学 交通运输工程 水利工程 天文地球 更多>>
前板可旋转的双垂板结构水动力特性的理论研究 2021年 振荡水柱波能转换装置的最大转换效率往往受到腔内水柱共振机制的直接影响。通过对装置的基本结构进行简化,提出了一种前墙可绕固定轴旋转的双垂板式结构系统,旨在通过前墙的旋转运动进一步加剧水柱的振荡,从而对腔内水柱的共振机制进行调节和控制。基于线性波理论,采用匹配特征函数展开法对波浪与双垂板结构的相互作用进行理论研究,针对流场在结构物尖角附近的奇异性特征,将公共界面上的速度分布基于切比雪夫多项式近似展开,并应用区域间的速度与压力连续条件进行求解。通过分析结构的几何参数对反射透射系数、平均波面高程、前墙旋转振幅以及前墙与水面间相位差的影响,深究其共振机理,为振荡水柱波能转换装置的效率优化机制提供理论依据。结果表明,在所研究的波浪频率范围内,前墙的自由旋转运动会加剧板间的平均波面高程,应用于波浪能转换装置中能进一步拓宽高效频率带宽。 欧泽挺 邓争志 任翔 赵西增一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置 本实用新型属于海洋环境清洁技术领域,具体涉及一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置,包括壳体以及设置在壳体底端的垃圾袋固定圈,垃圾袋固定圈上可拆卸连接有带有重物块的沉网垃圾袋,壳体上设有一组浮体及浮式栅栏。壳体侧壁上开设有一组... 赵西增 程都 陈勇 应子翔 杨佳瑶 段松长 林伟栋文献传递 透空式防波堤兼码头有关结构型式的探讨 被引量:3 2019年 本文对某透空式防波堤兼码头结构从挡浪墙底高程的设置、密排桩布置的位置以及密排桩的计算方法进行了探讨;提出一种分离透空式消浪排桩码头新型结构型式。 王红伟 夏静 赵西增关键词:透空式防波堤 挡浪板 波浪作用下涵洞式直立堤水体交换特性研究 2021年 基于计算流体力学(CFD)数值模拟和物理模型试验结合的方式,开展涵洞式直立堤在波浪作用下的水体交换研究。CFD数值模拟采用VPM(volume-average/point-value method)-THINC(tangent of hyperbola for interface capturing)/QQ(quadratic surface representation and Gaussian quadrature)模型,并在此基础上提出一种能够标记涵洞内外水体变化的双液相流体体积模型(VOF)方法,定性及定量描述涵洞内外水体的交换特性;物理模型试验主要用来验证数值模型的准确性。研究表明,在波浪的作用下,涵洞内部会形成一股往复振荡的水流,对水体交换起到重要的作用。该振荡流主要受到涵洞高度、波浪周期以及波高的影响,涵洞深度对其影响不大。在波浪长时间的作用下,涵洞式直立堤能有效地增强港池内外水体交换。 吕超凡 赵西增 殷铭简关键词:振荡流 方柱绕流CFX三维数值模拟 被引量:1 2015年 该文利用计算流体力学软件CFX,对恒定来流条件下黏性不可压缩流体的圆柱和方柱绕流进行了数值模拟。采用有限体积法和SIMPLE计算方法,求解不可压缩Navier-Stokes方程。首先开展雷诺数(Re)等于100和300时的圆柱和方柱绕流问题的二维数值模拟,分析比较了网格大小和时间步长对模拟结果的影响,并比较了不同柱体情况下的流体流动的差异性。进而对Re=100、300时方柱绕流问题进行了三维数值模拟,重点分析了各截面上阻力和升力系数、Strouhal数以及涡量特性与二维结果的差异。发现Re=300时,周向压力、速度场和涡量场与Re=100时相比存在明显的三维特性,并且由于二维流动结构发展成三维流动结构时需要消耗能量,导致三维的阻力升力系数计算结果均小于二维计算结果。研究表明,该文的数值结果与文献结果吻合良好。 付英男 赵西增 王兴刚关键词:数值模拟 雷诺数 模拟畸形波的聚焦波浪模型 被引量:15 2008年 利用改进的高阶谱方法建立了模拟极限波的二维聚焦模型,通过与Baldock(1996)的实验结果和理论值的比较,验证了模型的正确性,并分析了波浪非线性的相互作用对聚焦结果的影响.通过改进Longuet-Higgins海浪模型,给出了4种实验室聚焦模拟畸形波的波浪模型:极限波聚焦模型+随机波模型;极限波聚焦模型+规则波模型;相位角分布范围调制聚焦模型;相同相位角组成波个数调制聚焦模型.基于上述完全非线性数值波浪模型,采用不同的能量分配方式,在有限模拟长度和时间内得到了具有不同H_(max)/H_s值的畸形波. 赵西增 孙昭晨 梁书秀关键词:畸形波 用于模拟瞬间溃坝的自动龙门式闸门 本发明属于水力学实验模型设施,具体涉及一种用于模拟瞬间溃坝的自动龙门式闸门,包括龙门式支架以及位于其下方的闸门门板、闸门门板升降控制装置,其中闸门门板升降控制装置包括与固定连接于龙门式支架上的竖直导轨相配合的第一重物块以... 赵西增 程都 陈勇 林伟栋 张大可 胡子俊一种无能耗海上垃圾箱 本发明属于海上环境清洁技术领域,具体涉及一种无能耗海上垃圾箱。包括垃圾箱主体以及设置在垃圾箱主体底部的锚链连接环。锚链连接环通过锚链和重物块连接将垃圾箱主体固定在水面。垃圾箱主体上部设有螺纹杆,螺纹杆两端和固定块体固定连... 段松长 赵西增 刘彩 王凯鹏 程都低频小振动能量收集的伞型摩擦纳米发电机 被引量:3 2024年 针对摩擦纳米发电机功率密度低、触发难、耐久度差的问题,该文设计一种伞型摩擦纳米发电机(umbrella-shape triboelectric nanogenerator,U-TENG)用于收集低频小振动能量。U-TENG以纸基作为连接机构,使上下伞叶在振动环境中进行有序开合,可以有效增加摩擦层数量、增大接触面积、改善接触面的贴合效果。另外,在摩擦电单元的设计上,通过叠放氟橡胶提高导电层上的感应电荷量,以优化电能输出性能。实验结果表明:当两个摩擦电单元并联运行时,UTENG的最大短路电流和开路电压分别能够达到125.9μA和804 V;在低频小幅振动下其瞬时功率密度最高达到509.3 W/m^(3);U-TENG可以收集环境中不同形式的振动能,以收集脉冲式振动的能力尤为突出,最多可驱动960个LED灯。该方法可为环境中低频振动能的高效捕获提供思路。 刘安国 苏玉香 罗健锋 赵柯洋 赵西增关键词:高能量密度 基于深度学习的活塞式造波机传递函数获取 2024年 活塞式造波机广泛应用于波浪水槽中,但由于造波边界的复杂性,其造波传递函数的推导较为困难。基于深度学习技术,提出一种可适用于任意形状活塞式造波机的传递函数获取方法。通过收集造波过程中的流场数据训练神经网络,建立造波机运动速度与造波过程流场变量之间的映射关系,从而拟合出该造波机的传递函数,通过引入流体质量守恒约束项,提高神经网络的物理可解释性;并通过基于OpenFOAM的数值波浪水槽与自主搭建的物理波浪水槽,开展规则波、孤立波与畸形波的造波模拟,验证该传递函数的有效性。结果表明,深度学习能够降低活塞式造波机的传递函数推导难度,并使造波机能实现不同类型波浪的水槽造波。 魏唯嘉 赵西增 谢玉林 邓龙赐 许诺关键词:造波机 传递函数