半浸槳不同半徑切面入水的水動力特性

半浸槳工作時的特殊工作環境及其水動力特性的研究一直是研究工作中的難點，即便是試驗研究，也由于試驗精度限制、尺度效應、邊界干擾等不利因素的存在，并不能將半浸槳的敞水性能測試得十分準確.Seyyedi等在愛爾蘭進行了841-B半浸槳的敞水試驗，得到的試驗結果與Olofsson試驗的推力和轉矩系數進行比對，盡管二者隨進速變化的趨勢有較好的一致性，但是推力和轉矩系數在高進速時存在較大的誤差.隨著近幾年計算流體力學技術的發展，國外學者Yari等以及國內學者任振等采用數值模擬的方法，建立了較為完整的數值模擬手段，分別研究了浸深比、斜流角、雙槳耦合效應等對半浸槳水動力特性的影響機理以及半浸槳工作過程中的流固耦合機理，為半浸槳在實際工程中的應用提供了技術指導.

式中Y表示輸出變量，K 和 L分別代表資本與勞動投入變量(輸入變量)，t表示時期，而A(t)表示TFP在時期t的水平。

但是在對半浸槳進行水動力特性預報的過程中，一方面存在計算量較大的問題；另一方面，數值模擬的過程中，預報值的推力系數偏小，轉矩值偏大，使得數值模擬方法獲得的效率值偏小.因此，近些年Nasrin等采用數值模擬的方法，對半浸槳的杯型切面的入水過程進行水動力數值模擬，驗證了隨著進速系數的不斷增加，半浸槳杯型切面的通氣腔會不斷向隨邊方向移動的現象.但是，這些學者在模擬半徑為的半浸槳杯型切面入水的過程中，所采用的剖面一般為半浸槳的0.7無因次半徑處的有效剖面.然而，隨著半浸槳杯型切面的無因次半徑位置選擇的不同，不僅杯型切面的幾何結構形式會產生差異，其垂向的入水速度也會產生較大差異.因此，還需要進一步研究半浸槳杯型切面的切面位置對其入水過程的影響.

亞蘭阿姨這番“人、樹之喻”，似乎是我所見聞過的評人之論中，最新穎獨特的了。也希望當今之人，能對上代知識文化者的經驗見地有所借鑒。

本文采用RANS方法，并結合標準-湍流模型、流體體積(VOF)方法以及重疊網格技術，對半徑為的半浸槳在06、07及08處的半浸槳杯型切面入水過程進行數值模擬，最終得到不同工況下的水動力特性、自由液面形式、通氣腔形式、流場形式以及表面壓力分布等，并分析了半浸槳切面位置對其水動力特性的影響機理.

1 計算前處理

1.1 模型參數

選取小底升角楔形體以30 m/s的速度入水的工況進行數值模擬方法和半解析方法之間的驗證.在劃分好與1.3節相同的網格模型后，監測如圖4所示的點和′點壓力值的時歷曲線，并將數值模擬結果與半解析方法、Oger等的數值模擬方法進行比對，結果如圖5所示，圖中′為測點所受壓強.

1.2 計算工況設置

本文計算的半浸槳杯型切面入水過程中的進速系數、橫向受力系數、垂向受力系數以及效率的定義如下：

(1)

(2)

(3)

(4)

式中：為進速；為轉速；為直徑；、分別為二維杯型切面的向、向受力；為水的密度；為25網格的向計算域厚度；和分別為進速和切向速度；和分別為三維半浸槳受力的推力系數和轉矩系數.

根據已有的計算經驗可知，半浸槳工作狀態的轉速大小為 2 254 r/min，進速系數的范圍為0.7～1.3.因此，通過換算，可以計算出0.6、07及08無因次半徑處的半浸槳杯型切面入水過程中的垂向速度分別為17.69、20.64 及23.59 m/s.在數值模擬的過程中，通過不斷改變來流速度的大小，可以改變進速系數的大小.

鄱陽湖區二期防洪工程是在鄱陽湖治理一期工程的基礎上，為進一步解決鄱陽湖區防洪問題而進行的一項工程。從1998年開始，先后實施了四個單項工程、第五個單項工程和第六個單項工程，簡述如下：

1.3 計算模型設置

..計算域網格劃分 本文采用2.5的方式建立計算網格，即建立一種垂向尺度較小的三維六面體形式的網格，由于重疊網格區域在數值模擬的過程中會垂向運動且該物理模型存在自由液面，所以需要對重疊網格區域、重疊網格運動域以及自由液面處的網格尺度進行加密，網格的劃分方式如圖2所示.

當選取的半浸槳杯型剖面位置不同時，一方面杯型剖面的結構形式不同，尤其是隨邊位置的差異；另一方面垂直入水速度的大小之間的差異，會使得葉剖面入水時的流場特性產生一定差異，而流場特性的差異一般會影響杯型剖面表面的壓力分布，進而影響杯型剖面入水過程的敞水特性以及通氣特性.因此，對其流場特性的研究十分重要.不同位置的杯型剖面在不同通氣狀態時的速度云圖如圖10～12所示，圖中’為速度幅值的大小.

護理人員要密切監測患者病情變化,對患者的疼痛部位、持續時間及緩解方式做好詳細記錄,必要時24h監測患者血壓、心率等生命體征。用藥過程注意藥物療效及不良反應,對于冠心病合并心絞痛患者而言,其需要長期服藥才能控制病情,而老年患者因生理機能退化,記憶能力下降,服藥依從性差,常會產生不按醫囑服藥,不配合治療等情況。因此,護士應該耐心、仔細的將冠心病合并心絞痛的治療機制講予患者聽,讓其了解用藥的重要性,提高患者用藥依從性,提高患者治療效果。

1.4 數值模擬的驗證

選定的計算模型是半徑為的841-B型螺旋槳在0.6、07、08位置處的杯型剖面.圖1為半浸槳模型和不同切面對應位置的杯型剖面形式，其中為無因次半徑；表1為841-B型半浸槳的具體模型參數.

觀察圖5中楔形體高速入水的抨擊壓力曲線可以發現，相較于其他已有的數值模擬方法，現有數值模擬方法能夠獲得較為精準的結果.在不同測點的壓力值比對方面，本文采用的數值模擬手段同半解析法得到的結論十分近似，尤其在<0.001 5 s時，無論是壓力還是壓力演變趨勢，數值模擬的結果均與半解析解相差無幾.但是隨著楔形體入水深度的不斷增加，自由液面附近液滴的飛濺狀態以及自由液面的形式會發生較為劇烈的變化，進而使得不同數值模擬方式及半解析解法的精度有所下降.但從受力趨勢來看，本文數值模擬所得結果優于其他已有數值模擬方法.

2 計算結果

2.1 自由液面形式及通氣形式的變化

為了得到不同切面位置的半浸槳杯型切面入水過程中氣腔隨進速大小的發展趨勢，按照圖6的方式提取了通氣腔的長度和厚度，得到不同切面位置下通氣腔的無因次長度()和無因次厚度()隨進速系數的變化趨勢，如圖7所示.除此之外，將0° 斜流角工況下的不同無因次半徑位置處杯型剖面入水過程的自由液面形式進行比對，對比結果如圖8所示.

由圖3可知，相較于網格1的計算結果，另外兩種網格在數值模擬的過程中有非常相近的受力結果.因此為了提高計算效率，本文選擇網格數為 824 416 的網格2.

除此之外，由圖9所示，隨著杯型剖面位置選擇的不同，即越接近葉梢位置，橫向力系數和效率會越大，垂向力系數相差不大.這是由于半浸槳運行時的轉速是一定的，而剖面位置越接近其梢部，線速度就會越大，即杯型剖面垂直入水的速度也越大.而垂直入水的速度越大，會影響到剖面吸力面與壓力面兩側的流體流動速度，使得兩側的壓力差增大，影響到其橫向受力大小，使其橫向受力增大.但是由于壓力的垂向分量較小，使得剖面位置對垂向受力的影響不大.根據式(4)可知，敞水效率與半浸槳杯型剖面入水過程的橫向受力和垂向受力之比成正相關，敞水效率也會隨著杯型剖面所選取的位置越接近梢部而增大.但是另一方面，隨著進速系數的不斷增大，在這幾個杯型切面入水均達到部分通氣狀態時，它們之間橫向受力的差距十分微小.

2.2 敞水特性分析

為了比較不同位置的剖面對半浸槳杯型剖面入水過程的敞水特性的影響，對=0.6，0.7，0.8時的橫向力系數、垂向力系數以及敞水效率進行比對，如圖9所示.

通過圖9可知，無論杯型剖面的位置如何選擇，其入水過程的橫向力系數、垂向力系數都會在過渡狀態下產生比較大的波動，并在部分通氣狀態后隨著進速系數的增加而降低；而效率曲線則都在較大的進速系數位置處達到峰值，并在達到峰值后隨進速的不斷增加而降低.

而根據杯型剖面位置選擇的不同，其完全通氣狀態和部分通氣狀態之間的過渡狀態發生時的進速系數以及效率峰值位置的進速系數會有所差異.具體而言，隨著杯形剖面選擇的位置越接近葉梢，力的較大波動發生時的進速系數會較大；而0.6杯型剖面的最大效率發生在進速系數為1.1附近，0.7和08杯型剖面的最大效率發生在進速系數為1.2附近.造成該現象的原因如2.1節的分析，即杯型剖面的位置越接近梢部，完全通氣狀態與部分通氣狀態之間的過渡狀態會更趨向于發生在一個較大的進速系數位置，從而對完全通氣狀態和部分通氣狀態的轉變形成一個滯后作用，而當杯型剖面達到過渡狀態時，其橫向力系數及垂向力系數會發生較大的波動.除此之外，不同位置杯型切面入水過程的效率峰值也會隨著切面位置接近葉梢而發生一定滯后作用.

HIV屬于病毒科慢病毒屬中的人類慢病毒組，為直徑100～120 nm球形顆粒，由核心和包膜兩部分組成。核心由衣殼蛋白（CA，p24）所組成，衣殼內包括兩條完全一樣的病毒單股正鏈RNA、核殼蛋白（NC）和病毒復制所必需的酶類，含有反轉錄酶 （RT，p51/p66）、 整合酶 （IN，p32） 和蛋白酶（PR，p10）。病毒的最外層為包膜，來源于宿主細胞膜的膜質結構，其中嵌有外膜糖蛋白gp120和跨膜糖蛋白gp41；包膜結構之下的是基質蛋白（MA，p17），形成一個病毒內殼。

通過觀察圖7發現，在進速系數較小時，3種切面位置的杯型切面在入水的情況下，通氣腔均有較大的長度和厚度，而隨著半浸槳杯型切面入水過程中進速的不斷增加，該通氣腔的長度和厚度均有所減小，即發生如圖8所示的通氣腔隨著進速的不斷提高而向隨邊方向收縮的現象.總體而言，相對于0.6和08位置的半浸槳的杯型切面而言，0.7位置的半浸槳杯型切面在入水過程中形成的通氣腔的厚度以及部分通氣狀態情況下的通氣腔長度均較大，即半浸槳的有效切面通氣現象的程度較為嚴重.從圖7(a)可以看出，在完全通氣狀態過渡到部分通氣狀態的過程中，通氣腔的長度會在某一進速系數下大幅度收縮.除此之外，隨著無因次半徑的位置不斷接近半浸槳的葉梢，該通氣腔劇烈收縮發生時的進速系數會有所增大，即通氣腔的劇烈收縮過程會有一定程度的滯后.相同的結果可以在圖8中顯示，如圖8(a)所示，當進速系數為0.8，=0.7，0.8時，會達到完全通氣狀態；而當=0.6時，為部分通氣狀態.如圖8(b)所示，在半浸槳杯型剖面入水過程的進速系數為0.9時，=0.6，0.7處的半浸槳杯型剖面的通氣狀態已經達到部分通氣狀態，而=0.8半浸槳杯型剖面處的通氣狀態則仍處于過渡狀態.

2.3 流場特性分析

..網格收斂性分析 為了驗證網格的無關性，本文取3種加密形式的網格：網格1，網格數為 634 501；網格2，網格數為 824 416；網格3，網格數為 1 085 275.計算0.7位置的杯型切面在進速系數為0.8時的工況，并比較其橫向力和垂向力隨時間()變化的曲線，如圖3所示.

本研究也有一定的局限性：首先，本研究為回顧性研究，本身存在潛在的偏倚；其次，本研究為單中心、鼻咽癌好發地區收集的病例，這可能影響模型的廣泛適用性，因此需要進一步多中心、多地區數據收集驗證。

隨邊壓力面附近的流速高速區在完全通氣狀態下，無論杯型切面的剖面位置如何選取，其面積大小幾乎相同，而通過分析完全通氣狀態下半浸槳杯型切面吸力面附近的通氣腔的面積分布可知，覆蓋整個吸力面表面的通氣腔的面積非常大，流速非常快，可以進一步影響到與其相鄰的隨邊壓力面附近的流場分布，增大該區域的面積.因此，在完全通氣狀態下，無論半浸槳杯型剖面的剖面位置如何選取，其壓力面隨邊附近的高速區面積變化不大.但是隨著進速系數的增加，在半浸槳杯型切面的入水過程達到部分通氣狀態后，該壓力面隨邊的高速區面積隨著剖面位置選擇的不同會發生相當大的變化.具體而言，在部分通氣狀態下，隨著杯型切面的位置選擇越接近葉梢，這個壓力面隨邊附近的高速區會有所縮小.這是由于半浸槳杯型剖面的入水過程達到部分通氣狀態后，不同切面的通氣腔縮小的程度會有所差異，進而影響到通氣腔的大小以及自由面的抬升程度.而在過渡狀態，氣腔在吸力面的分布不穩定，不僅會在壓力面隨邊附近形成高速區，在吸力面的導邊處也會形成面積較小的高速區.相較于壓力面隨邊位置的高速區面積變化的差異，吸力面導邊附近的低速區面積隨杯型剖面的選擇位置而產生的差異則較小.

2.4 表面壓力分布特性分析

半浸槳不同剖面位置的杯型剖面在入水過程中的流場特性存在相當大的差異，反映到杯型剖面在入水過程中的周圍壓力分布，進而影響到其壓力面和吸力面之間的壓力差值.使得不同位置的杯型剖面在入水過程中的橫向受力和垂向受力產生了如圖9所示的變化趨勢.為了進一步研究不同剖面位置的壓力分布特性，提取了不同通氣狀態下的半浸槳杯型切面的壓力分布，如圖13～15所示.

通過比對圖10～12可以發現，盡管杯型切面的剖面位置的選取有所差異，但無論是完全通氣狀態、部分通氣狀態還是過渡狀態的流場分布特性均具有相似之處，即無論杯型切面的位置如何選擇，其導邊位置的低速區、隨邊壓力面附近的高速區以及氣腔中空氣流動的高速區均存在.而在速度場中，杯型切面位置選擇的差異主要反映在由于垂直入水時的速度不同而造成的這幾個高速區以及低速區的面積大小分布.

另一方面，B公司亦可采取制作經銷商評估表的形式，列出可用于風險和績效評估的項目及每個項目的打分建議，由公司業務人員和區域經理每月針對經銷商的表現進行打分上報，同時對于主動暴露風險的業務人員予以一定金額的獎勵。通過打分表的指標提醒業務人員，在經銷商績效管理中應該關注哪些點，鼓勵業務人員通過趨勢分析提前發現經銷商在哪些指標上存在潛在風險，進行提前預防和解決。

通過觀察圖13所示的杯型剖面完全通氣狀態下的表面壓力分布可知，在壓力面上，0.6處杯型切面的壓力值較小，而在0.7位置，壓力面的壓力值會有較大程度提升，但是若杯型切面的位置更接近梢部，即0.8的位置，這個壓力值的提升程度會大大減小.而在達到了部分通氣狀態后(見圖14)，由于通氣腔會有所收縮，所以吸力面的壓力分布不會如圖13一樣均為大氣壓的值，而是會在導邊附近發生不同程度的壓力下降現象.對于過渡狀態的壓力分布，可以通過圖15看出，杯型剖面吸力面通氣腔的大小有所差異，使得吸力面的壓力分布同杯型剖面的位置選取有較大差異.

通過圖14可以發現，當杯型切面的入水過程達到部分通氣狀態后，無論杯型切面的位置如何選擇，其導邊附近的橫向受力會與半浸槳的推力方向相反，進而使得半浸槳的杯型剖面在高進速情況下所產生的充當推力的橫向受力減小，也正因如此，在達到部分通氣狀態后，其橫向受力的大小會隨著進速的增加而大大減小.盡管不同剖面位置的壓力分布有所差異，但是整體來看，充當推力的合力大小和與推力相反的力的大小的差值幾乎相同，使得在高進速的情況下，半浸槳杯型切面所受的橫向力大小幾乎相同.

而從圖15所反映出來的過渡狀態下半浸槳杯型剖面的壓力可以看出，由于不同位置杯型剖面入水過程中的壓力面附近的自由液面的抬升程度幾乎相同，所以壓力面的壓力分布在過渡狀態下沒有較大的差異.但是，過渡狀態吸力面上通氣腔的不穩定性，一方面使得吸力面的通氣腔分布有所差異，導致通氣腔的壓力值有所差異；另一方面，影響了流場的流動方式，進一步使得水動力特性產生了一定差異，影響吸力面上的壓力分布.

3 結論

采用數值模擬的方法，對不同無因次半徑切面位置半浸槳杯型切面的入水過程進行了有關水動力特性以及通氣特性的分析，通過對比不同無因次半徑位置的杯型切面入水過程的敞水特性、流場特性、通氣腔分布形式以及表面壓力的分布特性，對不同切面位置對半浸槳杯型切面入水過程的影響機理進行了分析，得到如下結論.

(1) 對于841-B型號的半浸槳，其有效切面為0.7位置的杯型切面，相較于0.6位置的切面以及0.8位置的切面而言，有效切面入水過程形成的通氣腔的厚度以及部分通氣狀態情況下的通氣腔長度均較大，即半浸槳有效切面通氣現象的劇烈程度更加明顯.因此在半浸槳剖面設計的過程中，其有效剖面的形式設計優劣會對半浸槳的通氣特性有較大影響，設計時應著重考量.

與全國其他地方戲劇如東北二人轉、河南豫劇等相比，呂劇文化發展伴有許多困難和問題，發展相對滯后。面對巨大危機和挑戰，呂劇在新時期新形勢下何去何從？答案只有一個，出路只有創新。在新時期，宣傳做大呂劇文化要走多元創新之路，主要應從呂劇宣傳推介、人才培養、精品創編、表演水平和舞臺設計等多個方面著手。

(2) 隨著半浸槳杯型切面位置逐漸接近半浸槳的梢部，完全通氣狀態與部分通氣狀態之間的過渡狀態會更趨向于發生在一個較大的進速系數位置，即會對完全通氣狀態和部分通氣狀態的轉變形成一個滯后作用.除此之外，隨著無因次半徑剖面位置越靠近梢部，橫向力系數和效率會越大，垂向力系數相差不大.

(3) 杯型剖面結構形式的不同，尤其是隨邊位置的差異，且垂直入水的速度大小之間的差異，使得葉剖面入水時的流場特性具有一定差異，進而導致不同切面位置的杯型切面在入水過程中表面壓力分布的形式發生改變，進而影響到不同切面位置半浸槳杯型切面入水過程中的橫向力系數以及垂向力系數的大小.