基于VOF模型的浮式消波海流机性能优化

针对浮式消波海流机样机测试时出现的问题,对其吃水深度线和叶片安装角度进行优化。根据装置结构特点,用Gambit建立了装置横截面的二维网格模型。根据浮式消波海流机实际工作环境,利用Fluent流体仿真软件,使用VOF(volume of fluid)两相流模型,分配空气相与液态水相在流域中的不同比例,来确定不同的吃水深度线。并且结合k-epsilon紊流模型建立模拟仿真环境。先对3种水线进行仿真分析,然后进行实验验证。通过分析对比装置的3种不同吃水深度线的模拟与实验结果,得到装置的最优吃水深度线为1/3水线。基于最优吃水深度线,分别对叶片的4种安装角度在相同的仿真环境中进行模拟仿真。利用仿真得到的扭矩数据,计算扭矩系数、功率系数,分析对比仿真数据以及仿真过程中扭矩趋势图得出4种叶片安装角度的最优角度是90°。吃水深度线决定了装置的消波能力,并且为叶片获能提供条件,叶片安装角度直接影响着装置的获能效率,所以最优的吃水深度线和叶片安装角度对海流机的消波能力和获能效率具有重要意义。     

矿区资源储量核查试点工作的经验教训

笔者主持了湖南省矿产资源利用现状调查矿区资源储量核查试点工作,从试点矿区的选择、试点矿区的资源储量核查工作过程中发现了一些具代表性和普遍性的问题,提出了解决方法,总结了经验教训,为开展全省矿产资源利用现状调查矿区资源储量核查工作提供了借鉴.     

新型潮流波浪集成柔性浪轮式发电轮机的研究

为了寻求波浪和潮流能集成利用的可能性,基于Gorlov浪流集成理论,提出一种新型潮流波浪集成发电轮机结构,主要包含组合式导流罩、S型叶片轮机、发电机、浮体4个部分。通过水动力理论计算、流体数值模拟以及水槽实验结合的方式,对其进行结构的优化设计。实验证实了轮机优化方案的可行性以及浪流获能合理性。     

赣西北蒙山岩体的锆石U-Pb-Hf、地球化学特征及成因

华南印支期花岗岩形成的构造背景和成因机制存在较大的争议,赣西北印支期岩浆活动的规模及该次岩浆活动是否与基性岩浆的底侵有关,仍缺乏可靠的资料.过去认为赣西北蒙山花岗岩形成于燕山期,而本次锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,蒙山3次花岗质岩浆活动的时间分别为236±3 Ma,220±3 Ma和217±1 Ma.蒙山花岗岩属准铝－过铝质,高硅、富钾,K₂O+Na₂O为7.53%~8.86%;稀土总量为213.09~380.75 μg/g,轻稀土元素富集,δEu=0.07~0.40,富集大离子亲石元素,Nb-Ta弱亏损,P、Ti亏损.大部分花岗岩的ε_Nd(t)值为-9.9~-6.1,Nd二阶段模式年龄t_DM2为1.5~1.8 Ga.第1次形成的灰白色粗粒花岗岩锆石的ε_Hf(t)值大部分集中在1.10~2.65,Hf同位素单阶段模式年龄t_DM1集中分布于782~866 Ma,二阶段模式年龄t_DM2集中分布在1 096~1 186 Ma,说明其物源主要为新元古代早期形成的地壳;第3次形成的细粒花岗岩锆石的ε_Hf(t)值集中分布于1.71~4.98,t_DM1为671~832 Ma,t_DM2集中在932~1 139 Ma.蒙山细粒花岗岩锆石的Hf同位素组成暗示成岩过程中有基性岩浆加入,为华南部分印支期花岗岩的成因与基性岩浆底侵有关的关系提供了证据.蒙山花岗岩的Nd同位素和锆石Hf同位素出现了解耦现象,解耦原因可能与花岗岩的物源主要为新元古代早期形成的具有Nd-Hf解耦特征的弧源地壳有关.根据目前获得的有关华南印支期火成岩的资料,总结了华南印支期花岗岩类岩石的成因类型及其时空分布规律,据此讨论了华南印支期的动力学背景和华南印支期花岗岩的成因机制,认为华南印支期的构造－岩浆活动与古太平洋西北向俯冲于华南板块之下有关.      

卧式海流发电装置叶轮特性仿真研究

基于上海海洋大学研制的卧式海流能发电装置,在对叶片受力进行分析的基础上,采用雷诺平均N-S方程和滑移网格技术,对不同工况下的叶轮运动进行了数值模拟,获得了力矩系数、能量转换效率及功率等性能参数。通过分析比较不同工况下的各性能参数的变化规律,发现叶轮运动具有周期性,一个周期内的相邻极大、极小值之间相差72°相位角;随着海流速度和叶轮转速的增大,输出功率逐渐增大;而力矩系数和能量利用效率却呈现先增大后减小的趋势,在海流速度v=1.5 m/s,尖速比λ=2.46时,能量转换效率最大,可达到34.6%,输出功率为373 W,并与海试结果进行了对比分析。     

浅析矿区资源储量核查应注意的几个问题

矿区资源储量核查是全省矿产资源利用现状调查工作的关键,是一项繁琐复杂的工作。全面、科学地理解部《矿区资源储量核查技术要求》,对于提高核查矿区资源储量的质量,保证资源储量数据的可靠程度具有十分重要的作用。笔者从资源储量核查的基础资料获取、资源储量类型的确定、工业指标的选取和动用资源储量的核实等方面,分析了矿区资源储量核查应注意的问题。     

麻江古油藏原生水晶中固体沥青包裹体的发现及地质意义

在麻江古油藏坝固地区,产于下奥陶统红花园组碳酸盐岩储层晶洞中的大部分水晶中均含有固体沥青包裹体,其中一类为水晶生长过程中捕获白云岩晶洞中的储层沥青,可能代表了传统上认为的在加里东期被破坏的麻江古油藏。激光拉曼光谱分析显示该类固体沥青包裹体与白云岩晶洞中的储层沥青都具有较高的演化程度。根据流体包裹体显微测温和埋藏史分析,认为麻江古油藏存在印支期成藏的油气,结合流体包裹体与水晶中原生固体沥青包裹体的共生关系,为传统认为的麻江古油藏在加里东期被破坏提供了新证据,此外,还对印支期成藏油气的来源做了初步分析。     

湖南省南部泥盆系中统棋梓桥组Pb.Zn.Fe.Mn含量特征

湖南南部地区(以下简称湘南)棋梓桥组广泛分布(图1),是一个重要的含铅锌矿层位。据最近统计,湘南有1/3的铅锌矿床(点)产于此层位中。棋梓桥组本身的厚度(47—1048米)相对于全区地层总厚(933—27808米)是微不足道的,可是却能集中如此之多的矿床(点),自然要引起人们的重视。近年来,随着层控矿床研究的深入,人们自然就把它与成矿相联系,也就是说把它看作是矿源层或就矿层。作为就矿层这是毋庸置疑的,作为矿源层     

波浪能发电装置的发展与展望

海洋中所蕴藏的波浪能源因为其环保性和可持续性等特点,已经得到越来越多国家和地区的关注,并取得了一定的研究成果。通过对波浪能发电装置的分类,对当今主流的4种发电装置进行了分析,并在此基础上对世界主要波浪能开发强国和我国的发展状况进行了梳理。基于上述,对今后世界波浪能发电装置的发展与研制方向进行了展望,并指出了亟待解决的几个问题,具有一定的应用价值。