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[发明专利]基于虚拟靶点矩阵的大型贯流泵水压振荡幅度预测方法-CN202310624445.6在审
发明人：王超越;王昊;王福军;王本宏;杨明 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了属于大型低扬程调水工程技术领域的基于虚拟靶点矩阵的大型贯流泵水压振荡幅度预测方法。该方法具体为：明确大型贯流泵装置的相关特征参数、规定从导叶进口方向观察的导叶进口断面特征时序坐标；基于特征参数和所关心点的特征坐标分步计算虚拟时序靶点矩阵、虚拟轮盘靶点矩阵和径向拓变函数；基于所得到的径向拓边函数计算导叶进口的水压振荡幅度。针对给定的大型贯流泵装置，本发明可以快速、准确地估算导叶进口断面任意关心位置处的水压振荡幅度，简便而高效，解决了现有方法难以准确预测大比尺、多时序条件下大型贯流泵装置水压振荡幅度的问题，从而可为大型贯流泵装置水力稳定性的定量评价提供可靠的技术支撑。
基于虚拟矩阵大型贯流泵水压振荡幅度预测方法

[发明专利]基于虚拟补偿力的双吸离心泵能量特性的高效预测方法-CN202210072875.7在审
发明人：王福军;王超越;陈文昊;何庆儒;王昊;王本宏;安东森;何春汛 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明属于水泵工程技术领域，尤其涉及一种基于虚拟补偿力的双吸离心泵能量特性的高效预测方法，包括以下步骤：引入伪瞬变频率以表征泵内准定常流动的伪瞬态效应；引入吸入变压比和当地变压比以分别描述宏观来流与局部涡流的变压能力；根据域补偿系数确定合适的虚拟补偿因子；计算虚拟补偿力来表征伪瞬态效应诱导的附加动量以用于水泵内压力场的自适应调节；利用所述虚拟补偿力对雷诺方程进行修正后开展定常计算。本发明通过引入虚拟补偿力来反映准定常流动中伪瞬态效应的附加作用，实现了双吸离心泵内压力场的自适应调整，避免了常规定常计算预测精度低甚至出现最优工况误判的问题，实现了对水力设计成果的高效反馈。
基于虚拟补偿离心泵能量特性高效预测方法

[发明专利]用于涡流场自适应网格细化的需求驱动型特征识别方法-CN202010162347.1有效
发明人：王福军;王超越;王本宏;赵浩儒;汤远;叶长亮;安东森;贾江婷 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2020-03-10 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：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。
用于涡流自适应网格细化需求驱动特征识别方法

[发明专利]一种旋转水沙条件下水泵过流部件母材的壁面磨蚀率确定方法-CN202111321188.6在审
发明人：王福军;何庆儒;王超越;王本宏;陈文昊;安东森;王昊;何春汛 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及工程计算水动力学领域的一种旋转水沙条件下水泵过流部件母材的壁面磨蚀率确定方法。主要包括：考虑旋转水沙带来的壁面冲击效应的影响，引入壁面冲击强度系数、壁面冲击惯性系数、壁面冲击迎角系数；考虑特定水泵过流部件母材下的壁面损失效应，引入专用壁面损失系数；结合旋转水沙两相流数据得到一种专门适用于旋转水沙条件下水泵常用母材的壁面磨蚀率经验公式。本发明适用于水泵过流部件常用母材的磨蚀程度评价，具有操作简单、计算准确等优点，能避免现有方法对水泵过流部件常用母材磨蚀预测偏差大、精度低的问题，为旋转水沙条件下水泵过流部件母材的壁面磨蚀率的工程计算提供了新思路。
一种旋转条件下水泵部件磨蚀确定方法

[发明专利]基于自适应尺度比的旋转水沙两相流湍动扩散力计算方法-CN202111322568.1在审
发明人：王福军;王超越;何庆儒;陈文昊;王本宏;安东森;王昊;何春汛 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了属于工程计算流体力学领域的一种基于自适应尺度比的旋转水沙两相流湍动扩散力计算方法。主要包括：引入具有流动自适应性的含能尺度比和柯氏尺度比以分别表征旋转湍流对重颗粒追随行为的调节作用及对水沙动量交换的增益作用；计算旋转水沙流动的相扩散因子、相湍动因子、群体跟随因子及耦合烈度因子以确定适用于旋转水沙流动条件的湍动扩散力系数；对经典的法弗尔湍动扩散力模型进行修正来获得新模型。本发明引入具有流动自适应性的动态尺度比函数来反映重颗粒泥沙对水流湍涡的追随行为及其相互作用，可有效调节重颗粒的湍动扩散能力。能直接适应水力机械内旋转水沙两相流的流动特点，有效避免了现有方法适用性差、预测精度不高的问题。
基于自适应尺度旋转两相流湍动扩散计算方法

[发明专利]一种基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法-CN201911046063.X有效
发明人：王福军;王超越;汤远;赵浩儒;王本宏;闫婷婷;叶长亮;何庆儒 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明涉及工程计算水力学，提供了一种基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法，包括：根据旋转湍流的特征频率获取解析时间尺度、模化时间尺度和相对螺旋度；根据解析时间尺度、模化时间尺度和相对螺旋度，获取旋转湍流的涡粘阻尼。本发明提供的基于时间尺度的旋转湍流涡粘阻尼的计算方法，涡粘阻尼的计算无需联系网格空间尺度，有利于保证数值计算的高效性和鲁棒性；新的时间尺度经验表达式能直接适应强瞬态、高脉动、大分离的流动工况；明确考虑了水力机械内显著存在的能量反级串输运现象。该计算方法在应用中能在适应流动特点的同时更好地兼顾计算精度与计算成本，可为水力机械内旋转湍流的高效解析提供新思路。
一种基于时间尺度旋转湍流阻尼计算方法

[发明专利]一种涡特征驱动的旋转湍流PANS模型的构建方法-CN201910700329.1有效
发明人：王福军;王超越;陶然;汤远;赵浩儒;王本宏;闫婷婷;何庆儒 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2019-07-31 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：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。
一种特征驱动旋转湍流 pans 模型构建方法

[发明专利]斜式轴流泵导叶域环量衰减度估算方法-CN201910299261.0在审
发明人：王福军;王超越;汤远;赵浩儒;王本宏;姚志峰;肖若富;陈鑫;钟强;杨魏;唐学林;洪益平;李小芹 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2019-04-15 - 公布日： 2019-07-12 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及灌溉排水工程技术领域，公开了一种斜式轴流泵在不同工况下的导叶域环量衰减度的估算方法，包括：斜式轴流泵设计参数和工作流量确定、导叶域特征断面位置指定、导叶域进口母环量计算、不同空间位置处环量沿展向分布曲线和环量衰减度沿流向变化曲线绘制。针对给定的斜式轴流泵站，本发明能快速估算斜式轴流泵在不同工况下导叶域内不同空间位置处的环量分布及环量衰减度沿流向的分布，简便而高效，可避免实验测试所面临的难度大、成本高、精确度低的问题，有利于指导斜式轴流泵的优化设计和流动控制。
斜式轴流泵环量导叶衰减度估算空间位置分布曲线工作流量流动控制流向变化排水工程曲线绘制设计参数实验测试特征断面位置指定优化设计母环沿展灌溉进口

[发明专利]一种可闭合鱼捞的启动设置-CN201811569027.7在审
发明人：王佳乐;王本宏 -专利权人：王佳乐
申请日： 2018-12-11 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： A01K77/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可闭合鱼捞的启动设置，用弹力和剪刀原理，包括钢管，其特征在于：所述钢管的手握部配置手闸和闸口，鱼捞部设置可闭合网兜，可闭合网兜中间置闭合轴，闭合轴连接轴架，轴架焊接在钢管上；所述钢管还内置闸线，手闸带动闸线在握把处的闸口往后拉，使撑力弹簧压缩，撑力弹簧压缩后可闭合网兜，就可以闭合捞鱼，用松开手闸，闸线放松，撑力弹簧张开，可闭合网兜也张开，随即放鱼。本发明增加了娱乐性，可行性，实用性，增加了鱼捞可控性，使鱼不会跑掉。
可闭合网兜鱼捞钢管撑力弹簧手闸闸线闭合轴闸口张开剪刀原理连接轴架闭合压缩可控性手握部娱乐性捞鱼内置松开轴架焊接放松配置

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