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处理关键问题的方法和技巧

【摘要】:图9.14中表示了滚动轴承配合和它的基准面偏差与轴颈或座孔尺寸偏差的相对关系。为了便于轴承拆卸,轴肩的高度应低于轴承内圈的厚度。

5.1.2.1 节点连接方程

长江中下游河道与洞庭湖和鄱阳湖组成了复杂的河网。河网中的节点应该提供水力连接条件,对于交汇节点而言,应满足以下三个条件。

1.流量守恒条件

对任意一个节点,与其相连接河段的流入流出流量之和为零,即

式中:l(m)为某节点连接的河段数目;+1为n+1时刻各河段进(或出)节点的流量,其中,流入该节点为正,流出该节点为负;+1为n+1时刻连接河段以外的流量(如源汇流等);1为n+1时刻节点槽蓄流量,当节点可以概化为几何点时,1为0。

2.动量守恒条件

(1)将节点概化为一个几何点,且假定各连接河段端点处水流平缓,不存在水位发生突变的情况,即与节点相连河段端点处断面的水位应相等,等于该节点的平均水位,即

式中:Z1为n+1时刻与节点i相连的第1条河段近端点的水位;Z为n+1时刻节点i的水位。

(2)将节点概化为一个几何点,若各连接河段端点处断面面积相差较大,则按照伯努利(Bernouli)方程,略去汊点局部水头损失时,汊点周围各断面的能量水头应该相等,即

3.节点输沙平衡条件

节点输沙平衡是指进出每一节点的输沙量必须与该节点的泥沙冲淤变化情况一致,也就是进出各节点的沙量相等,即

式中:Qi,in、Si,in分别为流进节点的第i条河道的流量、悬移质含沙量;Qj,out、Sj,out分别为流出节点的第j条河道的流量、悬移质含沙量;ρs为淤积物容重;Z 0为节点处的淤积或冲刷厚度;A 0为节点处的面积。计算中可根据实际情况将节点当作可调蓄节点和几何点,若为后者,则A 0=0,则有

河网中有多少个节点,就可以列出多少个节点连接方程。

5.1.2.2 床沙分层

河床冲淤变形计算时,要对可冲床沙厚度进行分层,给定各层厚度和初始床沙级配。当有冲淤发生时,相应调整底层厚度,冲刷时减小,淤积时增加。当冲刷使底层厚度不够时,分层数相应减少。冲刷过程中,床沙分层需要不断调整,级配也要相应调整。级配调整的办法是假定各层内级配是均匀的,冲刷时本层床沙级配与下一层划入本层的厚度内的床沙级配混合,顶层要同时考虑冲走的床沙级配;淤积时本层床沙级配与上一层划入本层厚度内的床沙级配混合,顶层与新淤积的床沙级配混合。

5.1.2.3 动床阻力计算

由于超出天然洪水位上湿周的糙率难以直接确定,且在水库淤积过程中,床沙级配会发生改变,也有可能出现沙波,引起沙波阻力等。确定水库淤积过程中的糙率变化是很困难的,考虑到沙波尺度和沙波糙率目前尚难可靠地预报,模型中采用床面沙粒阻力和边壁阻力叠加的方法确定水库淤积过程中的糙率变化,具体采用能坡分割法[2]如下:

式中:n为综合糙率;n b为床面糙率;n w为边壁糙率;χ、χb、χw分别为河床、河底和河岸湿周。

河道冲淤过程中床沙级配变化引起床面糙率变化为

式中:n b0为初始床面糙率;D 0为初始床沙平均粒径;D为冲淤变化后床沙平均粒径。

冲淤变化过程中边壁糙率不考虑变化。