春晚数学模型
『壹』 有关兔年的作文，我不会写，给我两个草稿！~~(*^__^*) 谢谢！~~
蛟龙喜闹春
兔年来了，正月就是春节了。在这个喜庆的日子里，人群如潮，爆竹如花到处洋溢着快乐的气氛，家家户户都张灯结彩，门前贴着“倒福”、对联，还挂着红灯笼，兔年热闹极了！
你看，街上车水马龙，大家喜气洋洋，笑容满面，扶老携幼地出来看热闹。卖鞭炮小摊生意可兴隆了！便刚才架子上挂满了一串一串的鞭炮，一会儿就被抢购一空。调皮的小孩子拿这压岁钱在商店里不停地挑选兔年玩具和食品，装了满满的一口袋。
你听，那边传来铿锵有力的敲锣打鼓声，这边传来热情的吆喝招呼声，原来是舞龙队来了。我和爸爸走向前一看，一条威武的长龙在不远处浩浩荡荡的舞了过来。你看他仗着大嘴，眼睛瞪得像海碗，样子可威风了。这一条龙还不停的扭动着躯干，时而回首摆尾，时而上下翻滚，活像一条下海的蛟龙。围观的人们都对他赞不绝口。这时，我有点不懂了，问爸爸：“爸爸春节为什么要舞龙呀？”爸爸摸了摸我的头，说：“我国春节的时候有这样的习俗 ，人人都要做一些吉祥的事，吃一些吉祥的菜，说一些吉祥的话。龙是吉祥的，但世界上又没有真的龙，所以人们就编织蛟龙，举行舞龙的活动来寄托美好的祝愿。”
兔年春节真是太有意思了！我不仅度过了一个充满欢乐、祥和、喜庆的节日，还对祖国的传统文化有了更深的了解。
“兔”在中国是一个美好的字眼。它既是人的生肖之一，也与人类的生命、人们的美好的希望密切相连。
“兔”，是动物兔的象形字。汉代许慎《说文解字》解释说：“兔，兽名，像距后其尾形。”其甲骨文、篆文描画的正是“兔”的长耳短尾的形象。
由“兔”字派生出的汉字并不多，但都很有特点。
例如，“逸”是一个会意字。兔子跑得快称为“逸”。《说文解字》等书都认为“逸”字表示兔子“善逃”。
这表明，兔子当之无愧的长跑冠军。
于是又有“奔逸”、“逃逸”、“逸失”、“游逸”、“隐逸”、“安逸”、“逸闻”、“超逸”等语汇。
三只兔叠在一起组成一个汉字，表示跑得飞快的样子。
“冤”字则替善良的兔子“鸣冤叫屈”的标志。
《说文解字》解释说：“冤，屈也。”意为兔子在网罗栅栏之下，不能逃脱，只有屈从，不能舒展。引申为冤屈。
于是有“冤枉”、“不白之冤”、“鸣冤”、“申冤”等一系列词语。而兔子居有冤之首。
可见可爱的兔子最值得人们同情。
“兔”与“菟”相通。“菟”就是牵藤寄生的草本植物“菟丝”，也叫“菟丝子”，又名“女萝”，或写作“兔丝”。
“兔”添“土”旁为“堍”，指桥梁两端靠近平地的部分，即上桥之处。
“兔”与十二地支中的“卯”对应，汉代王充《论衡》说：“卯，兔也。”二者组成我们的生肖“卯兔”。
“卯”的本字描画的是草木出土萌芽的形象。《说文解字》说：“卯，冒也。二月，万物冒地而出。”在十二时辰中，“卯”时是指早晨5－7时。
因此，“卯”表示春意，代表黎明，充满着无限生机。
“柳”体现着“卯属木”之意，于是有“春风杨柳”。
“茆”，是一种水草。又形容有时草丛生，茂盛的样子。
“昴”，星宿名，二十八宿之一。
“泖”，指水面平静的湖塘。
“铆”，表示将物体的部件紧密地连接在一起。
上述这些字，都直接间接地与“兔”相关。或由“兔”引申而出。或与“兔”的性情相合。
与兔有关的歇后语也还有不少，如：
兔儿爷满山跑——还是归老窝
兔子不吃窝边草——留情（青），比喻不伤害乡亲邻里。一般用天贬义。
兔子爬坡——往上梭
兔子的腿——跑得快
兔子的耳朵——听得远
兔子的嘴——三片儿
兔儿吹笛子——嘴不严
兔子的尾巴——长不了
兔子不点灯——自亮
兔子跟着月亮跑——沾光
兔子看人——红眼了
兔子拉犁——心有余而力不足
兔子靠狼靠牙——各有各的谋生法
兔子跑到羊群里——小而精
兔子撵乌龟——赶得上
兔子转山坡——迟早还得回老家
兔子吃草——光哆嗦
兔子跑到麻地里——横竖都是躺
兔子逃跑——不回头
兔儿爷洗澡——一摊泥
兔丝子爬秧——胡爬乱抓
靖露冷浸银兔影，西风吹落桂花枝。
(隋炀帝《望江南》)
西瞻若水兔轮低，东望蟠桃海波里。
(元稹《梦上天》)
上人分明现，玉兔潭底波。
(贾岛《赠智明禅师》)
慈乌夜夜向人啼，儿度纱窗兔魄低。
(范椁《赠郭判官》)
鸟飞兔走，瞬息光阴，暑往寒来，不觉七载。
(许仲琳《封神演义》第个二回)
这里的“兔、银兔、王兔、兔魄、兔轮”等都指月亮。
古代天子酌仪仗队，都要打着日月旗。月旗上画着的就是大白兔。元代散曲家睢景臣在散曲《般涉调.哨遍.高祖还乡》中写道：“一面旗白胡阑套住个迎霜兔，一面旗红曲连打着个毕月乌，一面旗鸡学舞，一面旗狗生双翅，一面旗蛇缠葫芦。”这是乡下农民眼睛里的汉高祖的仪仗队。画着迎霜兔的是月旗，毕月乌的是日旗，鸡学舞的凤旗，蛇缠葫芦的是龙旗，狗生双翅的是虎旗。
二、吉祥的兔儿
中国人很崇拜兔子，认为兔子是吉祥的象征。《瑞应图》说：“赤兔者，瑞兽，王者盛则至。”《抱朴子》说：“兔寿干岁，满五百岁则色白。”许多人都向皇帝进贡白兔，桓温、庾信都写过上白兔表或贺白兔表。黑兔也是祥瑞之物，《宋史》和《辽史》也都记载着，“卯寸地方官员和百姓，得到黑兔便给皇帝，用来祭神。《宋史.乐志》说：“和岘撰神龟、甘露、紫芝、嘉乐、玉兔为五瑞曲，每朝会登朝首奏之。”
兔子被认为是吉祥之物，这大概是因为兔子是不死药的制造者吧?《释名》说：“月，阙也。满则缺也。晦，灰也。月死为灰，月光尽似之也。朔，苏也，月死复苏也。”《五经通义》说：“月中有兔与蟾蜍何?月，阴也。蟾蜍，阳也。而与兔并明，阴系于阳也。”月亮消失了，又出现了；缺了，又圆了。古人认为月亮死而复生，具有再生不死的神秘功能。月中玉兔制造的便是不死之药。古今中外谁个不喜欢长生不老，永远地享受这人生和自己，那么又怎能不喜欢白兔儿，并与之为友呢?陆游写道：“姬娥愿我笑，手托玉兔儿”。这时诗人一定是十分的快活的吧?
中国人把兔子同十二地支中的卯相配，叫“卯兔”。同金木水火土五行中的木相配，东汉王充在《论衡》中便提出了一个问题：
“午，马也。子，鼠也。酉，鸡也。木，兔也。水胜木，鼠何不逐马?金胜卯，鸡何不逐兔?”
这真是一个叫人难以回答的怪问题。
三、平凡的兔子
然而在中国文化中，兔子又是十分平凡的。
这首先因为兔子形体小，力量小，价值小。于是《淮南子·说林训》说：“逐鹿者不顾兔”。谚语、歇后语中说：
兔子跑到磨道里——假充大耳驴。
兔子要是能驾车——谁还养伊犁马。
兔子当牛使——乱了套。
打着兔子跑了马——得不偿失。
兔子拉犁耙——心有余而力不足。
有这一点上，欧美人也与我们相同。
兔子的另一特点是它的胆小，是“胆小鬼”的最常见的喻体。汉语中有“兔子胆”一词。在长篇小说《沸腾的群山》中，作者写道：“那些王八蛋都是属兔子的，胆小腿长，听说解放军打来了，都吓得夹着尾巴逃跑啦。”“属兔子的”，也就是胆小雍的意思。
平凡的兔子的大本事是跑得快，于是有“脱兔”、“兔脱”等词。古已有之的名言便是“始如处女，后如脱兔”。
兔子的另外一特点是：精明而狡猾。歇后语说：“羊群里跑了个兔——数它小，数它精。”精明过火，便是狡猾了，于是有了成语“狡兔三窟”。可见早在先秦，中国人就认为兔子精明而又狡猾了。
四、兔和狐和狗
中国古典数学中，有鸡兔同笼的习题。中国文化中 ，最值得一提的还是兔和狐和狗的关系。成语中，大都是兔和狐并列。兔和狐早在《周易参同契》中就相提并论了：“燕雀不生凤，狐兔不乳马。”“兔死狐悲”等。可见在中国人的心目中，兔和狐是同类意象，具有共同的命运。中国的兔和狐，都有神秘的色彩，不过兔具有正面值的神秘，狐具有负面值的神秘，狐狸精变女人害人、吸人血什么的，恐怖兮兮的。
中国文化中，兔和狗是对立的统一的一组意象。见兔顾犬未为晚，亡羊补牢为迟。它们是统一的，但也有对立的时候，那便是“飞鸟尽，良弓藏。狡兔死，走狗烹”的。
奇怪的是，我家的小狗来福，特喜欢兔子。因为楼下人养了一只兔子，放在楼梯洞里，狗东西来福每次出门，或者回家，总是直接奔跑到楼梯洞里去，去看兔子，它想抚摸兔子。还对着兔子友好地叫唤着。
五、兔尾、兔唇和兔儿爷
兔子的尾巴也是很好的喻体：“兔子尾巴——长不了！”
“兔唇”是过是三瓣儿的，像兔子那样。于是《博物志》记载说：“妊娠者不可啖兔肉，又不可见兔，令儿唇缺。又不可啖生姜，令儿多指。”这一禁忌直到现在，特别是在许多农村中，还流行着，相信着。
兔儿爷，不是兔，又不是爷，它是兔头人身的玩具，孩子们都喜欢。平凡的兔儿在中国是十分讨人喜欢的。北京的风俗，每年八月十五中秋节时，人们用泥巴做成兔子，还穿上衣服，戴上帽子，骑在大老虎，或者大狮子、梅花鹿身上，这便是“兔儿爷”。清人纪坤还写过一首关于兔儿爷的诗：
布席陈瓜果，
俨然东郭魏。
向来闻捣药，
此日竟为神。
狡计怀三窟，
清光借一轮。
韩庐休侧目，
长近月中人。
《清稗类钞》中说：“中秋日，京师以泥塑兔神，兔面人身。身施彩绘，巨者高三四尺，值近万钱，贵家巨富多购归，以香木饼果供养之，禁中亦然。”
六、雌雄有别的兔子
《木兰辞》的结尾：
雄兔脚扑朔，雌兔眼迷离；
双兔傍地走，安能辨我是雄雌?
既然雄兔以脚扑朔为特征，雌兔又以眼迷离为特征，两者的区别这么大，本来可以一眼区别开来。不怕不识货，只怕货比货。两兔——一雌一雄——并列在你面前，加上如此不同之特征，那还有什么不好辨识的呢?可诗人偏说：“安能辨我是雄雌?”这难坏了中国文人们。于是有了多种解释法。
其中有一种——我以前也是这样发挥的，即这是互文见义，即：雄兔脚扑朔而眼迷离，雌兔眼迷离而脚扑朔，双兔傍地走，安能辨我是雄雌?既然两只兔子本没有什么区别，那么尽管傍地而走，你怎么能辨别出哪是公兔子哪是母兔子来呢?
到了上个世纪90年代，我才明白，这一解释不对，不妥。这不是互义。如果是互义，那么，雄兔和雌兔便没有什么区别了，男人和女人也就没有什么区别了，那么木兰女扮男装代父从军也没啥，不值得写上这么一篇《木兰辞》。可人们的常识告诉我们：雌兔≠雄兔，女人≠男人。
公兔和母兔、男人和女人，是各有特征的——性特征、生理遗传、后天习俗、社会文化等，这是不容否定的事实。这几句诗是用木兰的口气写的，木兰也并不否定男女之不同，那么既然雄雌、公母、男女特征如此之明显，为什么还辨别不出来呢?
关键在一个“走”字上。现代人，把这“走”理解为一步三摇、踱四方步、斯斯文文、慢镜头的。此时此刻，有性特征的雌雄公母之别的两只兔子，当然是泾渭分明，一清而二楚的。然而在《木兰辞》的时代，这“走”是现代的“跑”、“奔跑”、“狂奔”，快速度、高速度的跑，即《孟子》的“弃甲曳兵而走”——打败仗逃命的时候还能不快么?
雌兔眼迷离，雄兔脚扑朔，处在静态之中，它们的性特征那么明白清楚，三岁小儿也能区别它们的公母。但若傍地而走——狂奔乱跑，即处于动态之中，那么，即是一个大人、老人、聪明人，你又有什么办法区分出兔子的雄雌和公母来呢?在静态中，在平常的日子里，男耕女织，男人打赤膊，女人浓妆艳抹，三岁小儿也分得出男人和女人来。但一进入动态之中，到战场上，男和女一同杀敌，那时候你又怎么能够区分出男和女来呢?
木兰的同伴不知木兰为女，就因为那是动态，特殊情况；现在和平安宁回到家乡的田园，是静态，木兰身着女装，同伴们一下子便知道她是女子了，毫不困难。
所以这几句是木兰的话，是女性自信心的伟大宣言：在静止之中，男女性特征当然不一样，这太容易区别了；但在动态之中，为国杀敌建功立业，男女都一样，女人不比男人
差。只要在事业上有一样的表现和实绩，那么，你怎么能区别出男人和女人呢?男人杀了一个敌人和女人杀了一个敌人是一样的，并没有区别，也无法区别！
如果有谁写中国妇女运动史或妇女事业史，我看这四句可以作为卷首语写进去。
七、庞统与眭固
《三国演义》第六十三回中写道：
庞统心下甚疑，勒住马问：“此处是何地?”，数内有新降军士，指道：“此处地名落凤坡。”庞统惊曰：“吾道号凤雏，此处名落凤坡，不利于吾。”于是，令后军疾退，只听见山坡前一声炮响，箭如飞蝗，只望骑白马者射来。可，冷庞统竟死于乱箭之下。时年止三十六岁。
这是小说家的花招。陈寿《三国志·蜀志·庞统传》只是记载：“ 进围雒县，统率众攻城，为流矢所中，卒，时年三十六。”并没说是“落凤坡”。
《三国志·魏志·张杨传》记载：“ (张)杨将眭固杀(杨)丑，将其众，欲北合袁绍。太祖遣史涣邀击，破之于犬城，斩固，尽收其众也。”裴松之注引《典略》说：
固字白兔，既杀杨丑，军屯射犬。时有巫诫固日：“将军字兔而此邑名犬，兔见犬，其势必惊，宜急移去。”固不从，遂战死。”
这便是人名和地名的相克。如此说来，名兔的，属兔的，都应当回避带犬、狗字样的地名，这样的地名在中国还不少呢。如果真的如此，属兔子的，还能养狗么？
那么罗贯中写《三国演义》安排风雏先生庞统死于落凤坡下，这是对眭固的白兔和犬城相克一事的移用吧。造反的安禄山聪明些儿，一听说是钜鹿城，赶紧回避，自觉对他不利。
八、守株待兔
《韩非子·五蠹》中有一个故事：“宋人有耕田者， 田中有株，兔走触株，折颈而死， 因释其未而守株，冀复得兔。兔不可复得，而身为宋国笑。”韩非讲这个故事的目的是：“今欲以先王之政，治当世之民，皆守株之类也。”由此而形成的成语“守株待兔”便用来比喻不主动努力争取，而希望得到意外的收获。这当然是不可能的，“瞎猫撞着死老鼠”的好事巧事是决不可能天天都有的。
中国兔子还有一个很大的文化特征是：精明而狡猾。诗人说：
狡兔有三穴，人生又何常。
(陈陶《悲哉行》)
鹏碍九天须却避，兔藏三穴莫深忧。
(杜甫《见王监兵马使说近山有白黑二鹰赋诗二首》之一)
平生不作兔三窟，今古何殊貉一丘。
(苏轼《过岭二首》之一)
政恐利一源，未塞兔三窟。
(黄庭坚《二月二日寄陈适用》)
看寻狡兔翻三窟，见射妖星落九天。
(鲍溶《蔡平喜遇河阳马判官宽话别》)
狡兔方多穴，苍鹰始下鞲。
(刘筠《别墅》)
歇后语说：“羊群里跑了个兔——数它小，数它精。”精明过火，便是狡猾了，于是有了成语“狡兔三窟”。可见早在先秦，中国人就认为兔子。
走如飞而又精明加狡猾还有三窟可以藏身的兔子，你追还追不到，呆呆地守在大树旁边，怎么能等得到手呢?徐霖《绣蠕记净》第五出中的一句话：“丈夫学飞黄远驰，肯待兔终朝守株对。”言之有理。
九、管城子——毛笔
笔是中国人的文房四宝之一。中国文化中，“文”和“笔”是并称的。文人叫做“耍笔杆子的”、“靠笔杆子吃饭的”。“文革”时林彪大叫笔杆子和枪杆子都要抓，抓两杆子。
汉语里笔又叫做“管城子”，大概是从唐人韩愈的《毛颖传》而来：
毛颖者，中山人也。其先明视，佐禹治东方土，养万物有功，因封于卯地，死为十二神。尝日：“吾子孙神明之后，不可与物同，当吐而生。”已而果然。明视八世孙融，世传当殷时居中山，得神仙之术，能匿光使物，窃姬娥，骑蟾蜍入月，其后-代遂隐不仕云。
秦始皇时，蒙将军恬南伐楚，次中山，将大猎以惧楚。召左右庶长与军尉，以《连山》筮之，得天与人文之兆。筮者贺曰：“今日之获，不角不牙，衣褐之徒，缺口而长须，／乙窍而趺居。独取其髦，筒牍是资，天下其同书，秦其遂兼诸侯乎。”遂猎，围毛氏之族，拔其毫，载颖而归。献俘于章台宫，聚其族而加以束缚焉。秦始皇使恬赐之汤沐，而封诸管城，号日“管城子”。
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宋代诗人梅尧臣在《永叔白兔》诗中写道：“ 我欲拔毛为白笔，研朱写诗破公颜。”如此说来，兔儿是中国文化的功臣，画家、诗人、小说家、杂文家，一切耍笔杆子的人的好朋友好伙伴。
十、 “龟兔赛跑”
这个世界上有谁个不知道龟兔赛跑的故事呢?如此说来，这兔子是爱睡如命、不爱江山美人、爱睡觉的呆子。
但是科学家告诉我们，兔子是很少睡觉的。我们人类一禾睡8个小时的大头觉——猪八戒式人物也许还要多一些儿，马睡2个小时，牛睡30分钟，而我们可爱的兔子呢，每
天只需要睡120秒钟，而这120秒钟还要分为三次来享受，那么每次也不过40秒钟。
我真不相信只40秒钟，这乌龟就已经爬到目的地了。40秒钟之后，120秒钟之后，兔儿岂不是依然一刹那间超越乌龟而夺得冠军么?难道这兔子是故意拆自己的台，败坏自己的形象，让人们去编排故事的么?不会吧?但是即使干呼万唤大声呐喊也无法洗刷这兔儿们的奇耻大辱的。
在我看来，即便是兔儿一时大意疏忽因睡大头觉而成了乌龟的手下败将，但归根到底，乌龟毕竟是乌龟，兔子毕竟是兔子，善于奔跑、其速度快如风的还是兔子。兔子决不会因一时之失利就变为连乌龟也不如的赛跑者，乌龟也决不会因一时侥幸得胜就成了长跑健将。
有个印度学者在他的著作中宣称：印度乌龟能够唱英语小调，就一定能够胜过不懂英语的中国兔子。其实，印度未必是乌龟，将爱如中国是兔子，那么在竞争的时代里，千万不可盲目自信，睡不得大头觉的。
十一、 兔毛大伯
兔毛大伯是宋元人常用的一个词儿。如：
冤家债主原来是，我那兔毛大伯有钞使。
元本《看钱奴》第四折）
扑红旗裹着惯老，拖白练缠着腆秋，兔毛大伯难中瞅。
（高安道《哨遍·嗓淡行院》）
这兔毛大伯就是老头子的意思。
《事林广记续集》卷八“绮谈市语”中的“亲属门”中有：“伯：梁山；兔毛。”这是隐语：梁山——伯，兔毛——白（伯）。兔毛伯——兔毛大伯——老头子——须发皆白！
『贰』 广西大学有什么新奇有趣，或者奇葩的选修课西大的同学来说说
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3d衍射技术。主持人说的现学现买了。具体的还真说不清，估计明天网络上就有文章介绍了。
『肆』 斜流泵的结构特点谁知道啊
由于斜流泵兼有离心泵和轴流泵的优点,其应用范围越来越广。首先根据比转速的不同对斜流泵进行了分类,介绍了斜流泵的结构特点、能量特性以及存在的问题。对现有的斜流泵的设计方法即传统设计法、逆向求解设计法以及控制速度矩设计法的优势及不足进行了总结。在斜流泵的设计中需要注意的细节包括轮缘间隙、叶片角变化、绘型技术以及轴面图设计等。轴面图设计是影响斜流泵性能的一个重要因素,通过合理的改进轴面图形状,可以提高设计点效率、改善小流量点的驼峰。应用PIV测试以及CFD技术可以获取并分析斜流泵的内部流动特性。 1、前言 斜流泵也称为导叶式混流泵,具有外径小、占地面积少、易启动以及效率高等优点,是一种性能和结构介于离心泵和轴流泵之间的水泵,具有两者的优点,补偿了两者的缺点。斜流泵的比转速传统应用范围在290～590,目前其应用范围已开始逐渐向传统的离心泵和轴流泵领域拓展。通过合理设计以及对叶轮叶片进行调节,消防泵斜流泵可以实现大范围的高效稳定运行。由于斜流泵具有上述优点,使其在海水脱盐系统以及火力发电和核电站的循环水系统中广泛采用,据日本透平机械协会统计,日本泵制造业在2003～2006年间为全球的火电站和核电站提供的循环水泵中斜流泵超过了93%,其中最大口径达4m。国内的斜流泵研究和生产与轴流泵和离心泵相比有很大的差距,其试验和理论研究都非常薄弱。 2、斜流泵结构特点与能量特性 从水力结构看,斜流泵过流部件主要包括叶轮和导叶两部分,有的还包括进水导流部件,叶轮叶片有可调与不可调两种,通常情况下低比转速叶轮为不可调式的闭式叶轮,中高比转速叶轮为可调式的开式叶轮。图1为常见的几种不同比转速下斜流泵的水力结构形式。 部分斜流泵的无量纲能量曲线。流量系数<和扬程系数ψ的计算式为 式中Vm叶轮出口的轴面流速 Um叶轮出口均方根直径处圆周速度 H设计点扬程 g重力加速度><———流量系数 ψ———扬程系数 在设计流量的0.5～0.7倍附近,流量-扬程曲线出现正斜率,也就是通常说的马鞍型曲线,斜流泵的这一不稳定特性会产生振动和噪声等不良现象。都筑和豊仓等认为这是由于在该小流量点工况下叶轮进口回流损失引起的,前者还通过改善叶轮轮毂进口的设计消除了这一马鞍型。而Miyabe则通过PIV试验研究认为是由于叶轮进口处的脱流传播到导叶进口与叶轮出口之间进而在此处形成回流引起的。 3、斜流泵设计方法 3.1、传统设计方法 斜流泵导叶以及叶轮的传统设计方法主要是基于泵的一元设计理论,通过计算进出口速度三角形并借助模型换算等手段来进行设计的一种半经验半理论的设计方法。通常采用的叶片绘型方法有逐点绘型法和保角变换法。随着斜流泵的应用范围的拓展,特别是向高比转速方向发展的需要,很多研究人员开始对传统的设计方法进行调整和修正。例如关醒凡为了避免或者减少高比转速斜流泵内的回流、二次流以及改善汽蚀性能等,在设计过程中提出了四点需要改进的地方。何希杰针对斜流泵不同的轴面形状,推导了叶型的空间方程,并对一些优秀水力模型进行了回归分析,丰富了斜流泵的设计资料。 3.2、逆向求解设计法 逆向求解设计法是预先设置叶片表面的载荷分布,真空泵然后以涡列替代叶片求解叶片表面的载荷以满足给定条件的一种逆向设计方法。该方法最早由后藤彰等提出并在低比转速斜流泵的设计中应用。然而,虽然现在CFD技术可以对透平机械内部流动进行三元求解,也能分析叶片几何形状的变化对流场的影响,但是,还无法确切的知道什么样的叶片载荷分布是最合理的,因此也就无法依靠逆向求解方法获得最优的流道形状。桜井应用逆向求解设计法根据两种不同的预设叶片表面载荷设计了两种高比转速斜流泵叶轮并试验研究比较了其性能,对于高比转速斜流泵,采用逆向求解设计法可以有效提高设计点的效率,但是无法改善马鞍形曲线。随后后藤又将该方法发展到所有类型泵叶片/流道的设计中并建立了三维CAD/CFD交互系统,在该系统中含有一个前人工作积累的数据库用于设置初始叶片轴面形状和叶片表面载荷分布。 3.3、控制速度矩设计法 斜流泵的流道形状介于离心泵和轴流泵之间,因此在设计方法上,目前有采用介于自由旋涡理论Vur=const和强旋涡理论Vu/r=const之间的某种变化规律的设计形式,也就是控制速度矩设计法。关醒凡在设计比转速为800的斜流泵时采用了控制速度矩设计方法,在设计中所绘制的流线采用了不同的流动规律,通过该方法设计斜流泵在设计流量下的二次回流得到有效的抑制,在其设计的比转速为800的斜流泵的性能曲线上,在叶片调整角度为-4°的流量-扬程曲线上没有出现明显的马鞍形。都筑采用可控速度矩法对比转速为455的斜流泵进行了重新设计并分析了改型前后的流场和压力场,改型后的斜流泵完全消除了最高效率点0.545～0.6流量处的马鞍现象,曹树良等在进行斜流泵的设计时,也是预先给定了速度矩的设计。但是在这些研究中,都没有明确的说明如何控制速度矩。 蔡佑林根据可控涡设计理论和方法,管道泵 认为在叶轮叶片进口边要满足来流无冲击条件,根据库塔条件,在叶轮叶片的出口边Vur沿流线的梯度应该为0,根据上述约束,为比转速为482的斜流泵的设计提供了速度矩Vur的分布规律。根据逆向求解设计法和控制速度矩设计法设计得到的叶片与传统设计方法得到的叶轮,特别是叶片轮毂处型线的变化规律有所不同。 3.4、关键参数影响及设计细节处理 3.4.1、绘型技术 叶片绘型是获得光滑叶片表面的关键技术,在传统的设计中,通常采用方格网以及保角变换技术逐条流线进行绘型,也有人提出了一些叶片型线的具体的描述公式,由此得到的叶片型线在每个流线上是光滑的,为了保证在整个流面上的光滑性,还要做进一步的光滑性检查。为了适应数控机床加工的需要,现在对叶片表面的光滑性要求已经很高,要求设计得到的叶轮能够与数控机床的加工精度相适应。曹树良等采用流线迭代法求解轴面流动,根据轴面流动得到的轴面流网求解叶片骨面与计算流面的空间交线,也就是叶片骨线,然后应用逐点积分法进行叶片绘型,设计得到的斜流泵叶轮和导叶叶片表面光滑,适用于数控机床加工。 3.4.2、轴面图形状 在设计斜流泵叶轮和导叶的轴面形状时,通常根据经验或者已有的模型来确定。在早期的设计中,叶轮和导叶间的距离很短,叶轮出口边和导叶进口边在轴面上的投影是平行的。但是现在的设计则认为增大叶轮出口边和导叶进口边的距离是有利的。叶轮进出口边的设计通常遵循下述原则:轮毂侧进口边前伸以提前对流入叶轮的液流施加力矩,减小液流的相对速度,改善汽蚀性能;增加轮毂侧翼型的叶栅稠密度,使叶轮内部的流态更为稳定,防止在非设计工况下产生二次回流。都筑用可控速度矩方法重新设计的叶轮轴面图的进口边与传统的设计结果相比符合上述要求。重新设计后的结果消除了马鞍形,优于改进前的性能。 为了分析轴面图对性能的影响,斉藤等对比转速为330的斜流泵进行了流场计算及内外特性试验研究,研究结果发现,轴面图曲率变化越小,内部流态越好,效率越高,但是最高效率点向大流量方向偏移。 3.4.3、叶片安放角 何希杰研究了叶片安放角对性能的影响,并提出了相应的统计公式。通常进出口叶片安放角由速度三角形计算出的液流角得到。在传统的一元理论设计中,叶片安放角沿流线从进口到出口的变化是单调的,即二阶导数不存在0值。但是根据逆向求解法设计得到的叶片安放角变化规律则不同,图4所示为桜井设计的比转速为637的斜流泵的叶轮轮毂处叶片安放角变化曲线。 这种变化规律与传统设计明显不同,化工泵 叶片安放角在出口前先增大后降低的目的是为了满足库塔条件。但是,在整个流线上如何确定最优的叶片安放角变化规律目前还无法在设计阶段直接得到。 3.4.4、斜流泵叶轮轮缘间隙的影响 叶轮轮缘处间隙会影响泵的容积损失,从而影响泵的性能。钱涵欣等人研究了斜流泵轮缘间隙大小的不同对性能的影响。随着间隙的增大,效率下降,同时由于叶片的有效翼展减小,扬程和功率也是下降的。从提高效率的角度看,间隙越小越好。从加工工艺上讲,间隙越小制造越困难。所以设计时应根据具体条件尽可能取较小的间隙,以便提高泵的效率。 由于叶轮叶片的工作面和背面存在压力差,导致叶轮轮缘处间隙会产生间隙射流,从而影响轮缘附近的流动状态。原和雄为这种间隙流动建立了简化的数学模型,张春晚对该模型进行了发展并用于求解斜流泵的轮缘间隙流动,研究发现间隙内射流不仅与叶片工作面和背面的压力差有关,还与叶片圆周速度以及叶片的角度密切相关,间隙射流会引起不可忽视的能量损失。 此外,泵的进口流道形式对叶轮进口流态也有一定的影响,为了改善斜流泵的进口流态,要求泵的进口与吸水池壁面有一定的距离,有时候还会在泵的进口加装导流部件以满足泵进口流态的要求。 4、斜流泵内部流动研究 同离心泵和轴流泵的研究一样,对内部流场的分析成为改善斜流泵性能的重要手段之一。对内部流场的研究主要有数值计算和试验研究两种方法。现在应用商用软件求解斜流泵的外特性曲线已经达到了较高的精度,特别是在设计工况点,效率和扬程的计算误差可以达到1.5%以内。 通常斜流泵没有前盖板,是一种开式结构,因此斜流泵内部流场的可视化试验研究比较容易实现。目前采用的最常用也是最简单的方法螺杆泵 就是油膜法,但是油膜法只能观测过流部件壁面的流动。PIV是分析叶片泵内部流场的较有效的可视化设备,Miyabe为了分析斜流泵马鞍形曲线的成因,采用PIV技术对斜流泵内部的流场进行了试验研究,发现了斜流泵内部流动失速的发生和发展过程,初步对斜流泵性能曲线驼峰的形成原因进行了分析。 5、结论 (1)总结分析了斜流泵的结构特点和能量特性。斜流泵出现马鞍形曲线的原因复杂,但是可以确定的是与轴面图设计、进口叶片安放角设计等有关系; (2)现有的研究表明,除了高比转速斜流泵外,通过控制速度矩设计可以有效的消除斜流泵的马鞍形曲线。斜流泵外特性与叶片表面载荷分布以及速度矩分布等密切相关。但是如何最优的控制速度矩仍然是不确定的; (3)斜流泵的设计与绘型技术要求满足数控加工和快速成型的要求; (4)对内部流场的计算是分析斜流泵性能的重要手段之一。通常斜流泵的叶轮是开式的,因此其可视化试验研究比较容易进行。