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管道取水长度对渠道压强特性影响的数值模拟研究
1
作者 周凯 《东北水利水电》 2026年第3期36-41,72,共7页
检验某渠道内采用泵站取水对渠道安全的影响范围及确定取水管道长度,本文采用数值模拟方法,取不同抽水管道进水口与渠道底板距离,针对取水及不取水情况,分别设计了6个方案,研究管道对渠道内部压强的影响数值及范围。结果表明:管道不取... 检验某渠道内采用泵站取水对渠道安全的影响范围及确定取水管道长度,本文采用数值模拟方法,取不同抽水管道进水口与渠道底板距离,针对取水及不取水情况,分别设计了6个方案,研究管道对渠道内部压强的影响数值及范围。结果表明:管道不取水对渠道内部压强基本没影响;管道取水时,在抽水管进水口处压强均发生突变,以抽水管道进水口为中心,向外呈光圈扩散。依据模拟结果,建议抽水管道进水口距离底板不小于1.00 m。 展开更多
关键词 渠道 抽水管道长度 动水压强 压强 数值模拟
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过鱼设施设计有关的鱼类行为学研究进展
2
作者 柯森繁 石小涛 +6 位作者 孙攀 袁银豪 庞凯文 李冬晴 姜泽文 俞晓伟 涂志英 《水产学报》 北大核心 2026年第3期1-12,共12页
鱼类行为特征是指导水电工程过鱼设施设计重要的基础数据支撑。本文聚焦与过鱼设施设计强相关的鱼类游泳能力、鱼类行为与流场响应关系、诱驱鱼技术及过鱼设施过鱼效果监测等4个方面的鱼类行为学研究,回顾了与上述行为学研究有关的121... 鱼类行为特征是指导水电工程过鱼设施设计重要的基础数据支撑。本文聚焦与过鱼设施设计强相关的鱼类游泳能力、鱼类行为与流场响应关系、诱驱鱼技术及过鱼设施过鱼效果监测等4个方面的鱼类行为学研究,回顾了与上述行为学研究有关的121篇文献,总结了各行为学试验实施过程中测试条件要求及强调的关键技术参数,提出了针对当前鱼类行为学试验设计不足的建议,旨在进一步科学合理设计与过鱼设施有关的鱼类行为学试验,以提升过鱼设施过鱼能力。 展开更多
关键词 过鱼设施 鱼类行为学 游泳能力 诱驱鱼技术 过鱼效果
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船行波扰动下平陆运河岸坡侵蚀特性模型试验研究 被引量：2
3
作者 梁越 左江瑞 +3 位作者 许彬 韩林峰 潘剑 YAR Mohsin 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期107-115,共9页
为了研究平陆运河船舶航行产生的船行波对岸坡侵蚀特性的影响,设计了大型室内水槽模型试验系统,试验分析了网状柔性护岸、方形透水混凝土护岸、六边形透水混凝土护岸、砾石护岸及无护岸结构5种工况下岸坡的表面波压变化及水力侵蚀特征... 为了研究平陆运河船舶航行产生的船行波对岸坡侵蚀特性的影响,设计了大型室内水槽模型试验系统,试验分析了网状柔性护岸、方形透水混凝土护岸、六边形透水混凝土护岸、砾石护岸及无护岸结构5种工况下岸坡的表面波压变化及水力侵蚀特征。结果表明:岸坡表面波压时程变化具有周期性,无护岸结构岸坡负向波压最大;砾石护岸因结构不规则性表现出优越的消能性能,高水位与高船速条件下出现次波峰效应;岸坡表面波压分布在静水位以下附近向两侧迅速衰减,船速对波压及波高影响显著高于水位变化;岸坡表面侵蚀分析显示,无护岸结构岸坡表面主要表现为岸坡裂缝、土体倒塌和坡面淘刷3种侵蚀形态,除砾石护岸外其余护岸结构均有细颗粒析出现象;内部土压与表面波压表现出一致的动力响应特性,综合生态效益与侵蚀控制效果,砾石护岸方案最优。 展开更多
关键词 船行波 运河岸坡 护岸结构 表面波压 侵蚀特性 平陆运河
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曲线型消力池内糙条联合梯形墩消能导流效果研究
4
作者 牧振伟 李琪 +2 位作者 张红红 孙容泷 宋月华 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第12期86-94,100,共10页
为探究曲线型消力池内糙条联合梯形墩消能导流特性,采用正交试验方法,设计7因素3水平试验方案进行模型试验。引入消能率η、水面横比降变异系数C_(v)等指标对消能工的消能导流效果进行评价;通过对试验结果进行主效应方差分析和事后多重... 为探究曲线型消力池内糙条联合梯形墩消能导流特性,采用正交试验方法,设计7因素3水平试验方案进行模型试验。引入消能率η、水面横比降变异系数C_(v)等指标对消能工的消能导流效果进行评价;通过对试验结果进行主效应方差分析和事后多重比较、对影响水流结构的因子进行量纲分析和多重回归分析,建立多因素影响的消能导流评价模型。研究结果表明:梯形墩间距Δζ直接影响水流能量耗散程度,糙条宽度b减小凹凸岸水位差效果显著;最优糙条联合梯形墩布置较无消能工,η提高9.75%,C_(v)降低0.718 4;η、C_(v)实测值与评价模型预测值的相对误差均低于10%,表明建立的预测模型可用于实际曲线型消力池消能导流效果预测。 展开更多
关键词 曲线型消力池 糙条联合梯形墩 消能率 水面横比降变异系数 正交试验 方差分析 多元回归分析
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基于正交设计消力池内双层悬栅层距布置优化
5
作者 牧振伟 周凯 +2 位作者 赵乾 周镇 张红红 《武汉大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第10期1549-1557,共9页
研究悬栅层距的变距特性研究有助于提升双层悬栅的使用效率。采用正交试验的方法,设计28组试验工况,将悬栅层距依次划分为D_(1)~D_(8),并运用数值模拟及投影寻踪回归(projection pursuit regression,PPR)的方法进行分析。结果表明:消力... 研究悬栅层距的变距特性研究有助于提升双层悬栅的使用效率。采用正交试验的方法,设计28组试验工况,将悬栅层距依次划分为D_(1)~D_(8),并运用数值模拟及投影寻踪回归(projection pursuit regression,PPR)的方法进行分析。结果表明:消力池中双层悬栅层距的改变对池内水位差(最高水位与最低水位差值)影响较大,而对消能率的影响较小;双层悬栅D_(1)~D_(8)的最优布置参数分别为0.81H、0.27H、0.54H、0.81H、0.27H、0.54H、0.81H、0.27H(H为尾坎高度),相较于传统消力池,池内水位差变化率提升90.45%,消能率变化率提高2.84%;首根悬栅层距布置对水位差的影响最为显著,在0.27H~0.81H范围内,随着首根悬栅层距增大,消力池内最高与最低水位差值减小,且该差值与稳水效果呈正相关。研究结果可为同类悬栅层距布置提供理论依据。 展开更多
关键词 双层悬栅 正交试验 数值模拟 PPR 水位差 消能率
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基于改进邓肯-张模型的FLAC3D二次开发研究
6
作者 苏畅 魏樯 魏涌 《云南水力发电》 2026年第1期41-43,共3页
邓肯E-B模型广泛应用于土石坝水利水电工程平面应变状态下的应力应变分析中,但对真实三维应力状态下的模拟仍有不足之处。针对前人提出的考虑中主应力影响的改进E-B模型,基于FLAC3D提供的二次开发平台对改进的邓肯-张模型进行程序实现,... 邓肯E-B模型广泛应用于土石坝水利水电工程平面应变状态下的应力应变分析中,但对真实三维应力状态下的模拟仍有不足之处。针对前人提出的考虑中主应力影响的改进E-B模型,基于FLAC3D提供的二次开发平台对改进的邓肯-张模型进行程序实现,验证结果与试验结果吻合较好,从而可以验证所开发模型的正确性,并且可为土石坝水利水电工程坝料试验研究提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 改进邓肯-张模型 FLAC3D 二次开发 三轴压缩试验
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岸边溢洪道消力池体型探索性试验研究
7
作者 苏畅 魏樯 魏涌 《云南水力发电》 2026年第1期48-53,共6页
大型工程或水力条件较复杂的中型工程的溢洪道,应根据水工模型试验,论证工程布置及水力设计的合理性。在整体水工模型基础上开展探索性试验研究,优化并确定了适宜于某水电站工程的溢洪道消力池体型,为后续通过大比尺单体水工模型进一步... 大型工程或水力条件较复杂的中型工程的溢洪道,应根据水工模型试验,论证工程布置及水力设计的合理性。在整体水工模型基础上开展探索性试验研究,优化并确定了适宜于某水电站工程的溢洪道消力池体型,为后续通过大比尺单体水工模型进一步研究并优化该溢洪道设计创造了条件;同时,提出了溢洪道消力池体型设计的规律性建议。 展开更多
关键词 溢洪道 消力池 探索性试验 体型设计
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长距离输水工程竖井式高位水池水力特性研究 被引量：1
8
作者 刘达 黄本胜 +3 位作者 李明 张建民 张力方 邱静 《水利学报》 北大核心 2025年第2期159-169,180,共12页
鲤鱼洲竖井式高位水池位于珠江三角洲水资源配置工程输水干线的起点,其承担着水流消能衔接和提供输水水头的作用。当高位水池内出现自由跌流时,竖井内易出现水流掺气,增加下游输水管道进气的风险。为此开展了1∶10比尺的物理模型试验和... 鲤鱼洲竖井式高位水池位于珠江三角洲水资源配置工程输水干线的起点,其承担着水流消能衔接和提供输水水头的作用。当高位水池内出现自由跌流时,竖井内易出现水流掺气,增加下游输水管道进气的风险。为此开展了1∶10比尺的物理模型试验和数值模拟分析,研究高位水池内的水流掺气规律和水流流态,同时结合气泡运动过程分析推导了掺气影响范围长度的半理论半经验公式,并在此基础上提出减少水流掺气的工程措施。研究结果表明,在自由跌流的作用下,高位水池内水体存在掺气区、过渡区和低扰动区的明显分层,掺气浓度在掺气区与低扰动区基本不随水深的变化而变化,在过渡区随水深增加而减小。掺气范围大小主要与跌流流量、水流落差、竖井水体速度、溢流堰直径等因素有关。受工程条件的限制,鲤鱼洲高位水池的水流落差无法改变,因而采取扩大竖井直径1.63倍与增设分流管的措施,结构优化后,竖井内掺气影响范围长度以及掺气浓度明显减小。 展开更多
关键词 竖井 跌水 水流掺气 物理模型试验 数值模拟
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适用于低水头闸坝的室内管式鱼道设计与效果初探 被引量：1
9
作者 石小涛 王楠楠 +7 位作者 许家炜 罗金梅 李冬晴 季怀耀 朱梦娜 陈伟 卢建雨 柯森繁 《水产学报》 北大核心 2025年第7期215-225,共11页
【目的】我国低水头闸坝过鱼需求巨大,在不施工的条件下迫切需要修建低成本便携式鱼道。【方法】鉴于此,本研究自主设计了一种管式鱼道辅助鱼类过坝,分析了在3种角度、2种流量工况下鲢通过管式鱼道的过鱼效果,获取了管式鱼道过鱼效果的... 【目的】我国低水头闸坝过鱼需求巨大,在不施工的条件下迫切需要修建低成本便携式鱼道。【方法】鉴于此,本研究自主设计了一种管式鱼道辅助鱼类过坝,分析了在3种角度、2种流量工况下鲢通过管式鱼道的过鱼效果,获取了管式鱼道过鱼效果的评价指标,构建了基于尝试率、通过率和最大上溯距离的风险比例回归模型,识别了影响管式鱼道过鱼效果的关键因素。【结果】①最优尝试率模型发现,流量是影响鲢尝试进入鱼道的关键因素;流量与管式鱼道中鲢的上溯尝试率呈显著负相关。②管式鱼道通过率最高可达90.5%,通过最优通过率模型发现,管道角度、水温和尝试次数是影响鲢通过鱼道的关键因素;管道角度为90°时通过率最低;尝试次数和鲢的上溯通过率呈显著负相关;上溯通过率在管道角度为30°和45°工况下无显著差异,但均显著高于90°。③最优最大上溯距离模型发现,水温和管道角度是影响鲢可通过最大上溯距离概率的关键因素;水温与鲢可通过的最大上溯距离概率呈显著正相关;鲢可通过的最大上溯距离概率在管道角度为30°和45°工况下无显著差异,但均显著高于90°。【结论】45°管道角度工况鱼类上溯效果最好,管道角度、水温和尝试次数是影响管式鱼道过鱼效果的关键因素。本研究旨在揭示我国特有鱼种在管式鱼道中的上溯行为规律及评估其过鱼效果,为我国野外低水头闸坝鱼道设计提供新思路和新方案。 展开更多
关键词 鲢 便携管式鱼道 上溯行为 低水头闸坝 过鱼效果
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冰盖下串列组合桥墩周围绕流特性 被引量：1
10
作者 高鹏程 牟献友 +5 位作者 常蕾 尚志强 苏海涛 姜海荣 冀鸿兰 罗红春 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期71-79,86,共10页
为揭示冰盖流作用下水中桥墩附近区域流场的分布特性及内在规律,采用高精度三维测量技术,研究了明渠流和冰盖流条件下组合桥墩周围流场的空间分布及瞬态变化特性。试验结果表明:冰盖流条件下,远离桥墩断面处纵向流速沿垂线的分布呈抛物... 为揭示冰盖流作用下水中桥墩附近区域流场的分布特性及内在规律,采用高精度三维测量技术,研究了明渠流和冰盖流条件下组合桥墩周围流场的空间分布及瞬态变化特性。试验结果表明:冰盖流条件下,远离桥墩断面处纵向流速沿垂线的分布呈抛物线形,且中下部流速较上部偏大,表明冰盖粗糙度会改变流速的垂线分布,降低水流断面原始深泓线位置;冰盖的存在会削弱第一、三象限猝发事件发生频率,第二、四象限猝发事件则会被强化;全部4个象限猝发事件的垂线分布呈现出游荡形式,覆盖冰层后水体紊动强度受到强化,是促使泥沙颗粒发生跃移的关键因素。 展开更多
关键词 组合桥墩 冰盖 绕流场 象限分析 猝发事件
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镍污染场地抽出-处理数值模拟及渗透系数对修复效果影响 被引量：1
11
作者 南瑞川 柏晓鹏 +1 位作者 张婷婷 闫晓惠 《大连理工大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期97-104,共8页
为研究污染场地渗透系数对抽出-处理效果的影响,以某镍(Ni)污染场地为例,构建了二维均质非稳定地下水流模型,并基于该模型进行考虑溶质对流、弥散、吸附的抽出-处理模拟,研究了不同含水介质及抽水流量对修复效果的影响.结果表明:水动力... 为研究污染场地渗透系数对抽出-处理效果的影响,以某镍(Ni)污染场地为例,构建了二维均质非稳定地下水流模型,并基于该模型进行考虑溶质对流、弥散、吸附的抽出-处理模拟,研究了不同含水介质及抽水流量对修复效果的影响.结果表明:水动力模型模拟结果与场地实测地下水水位基本吻合,均方根误差为0.006 m,模型可以较好地刻画场地地下水流场.通过对比3处抽水井位置下Ni的修复效果,认为3个方案中抽水井位于污染羽中心的方案最佳.在相同抽水流量下,渗透系数越大,地下水监测站点GW1处Ni浓度越高,GW2处Ni浓度越低,但污染羽面积也越大.当含水层为黄土或粉砂时,若抽水流量为40 m^(3)/d,GW1和GW2两处Ni浓度无法降低至0.1 mg/L,若抽水流量为80 m^(3)/d或120 m^(3)/d,则GW1和GW2两处在3 a内Ni浓度可以降低至0.1 mg/L.当含水层为细砂时,GW1处Ni浓度在3种抽水流量场景下均无法降低至0.1 mg/L,而GW2处Ni浓度在3 a内均能满足地下水Ⅳ类水质标准.相同水文地质条件下,抽水流量越大,达到地下水Ⅳ类水质标准的时间越短,但抽水总量越大.研究结果可为污染场地地下水抽出-处理实施的可行性提供一定的科学依据. 展开更多
关键词 抽出-处理 渗透系数 数值模拟 修复效果
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趾墩-梯形墩联合消能工水力特性 被引量：2
12
作者 赵乾 牧振伟 +2 位作者 周凯 高尚 张红红 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期120-128,共9页
针对原消力池流态紊乱、水面波动大,形成的远驱式水跃对护坦造成冲刷破坏等问题,采取趾墩-梯形墩联合消能的方式,对水力特性展开研究。通过模型试验结合数值模拟方法,研究了不同流量下的消能变化规律,分析了水流能量转化过程,计算了流... 针对原消力池流态紊乱、水面波动大,形成的远驱式水跃对护坦造成冲刷破坏等问题,采取趾墩-梯形墩联合消能的方式,对水力特性展开研究。通过模型试验结合数值模拟方法,研究了不同流量下的消能变化规律,分析了水流能量转化过程,计算了流速减速比。结果表明:趾墩-梯形墩联合消能工,当双排梯形墩交错布置时,在3种流量工况下,减速比分别为60.00%、75.34%、73.75%,相较原消力池,跃长依次缩减11.29%、14.17%、10.22%。按照消能方式可分为4个区域:收缩分流区、水跃旋滚区、两侧漩涡区和跃后主流区。该研究可为联合消能工设计及消力池体型优化提供参考依据。 展开更多
关键词 消力池 水力特性 水跃 趾墩-梯形墩 消能
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水流作用下大直径墩柱周围局部冲刷实验
13
作者 王东 闫圣 李绍武 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期703-709,共7页
针对桥梁、港口水工建筑物以及近岸海洋结构墩柱基础稳定性问题,本文采用物理模型实验方法在较大宽度的造流水槽中开展了较大直径圆柱周围的局部冲刷研究。实验是在清水冲刷条件下进行的,实时观测了圆柱周围控制点的冲刷发展过程,观察... 针对桥梁、港口水工建筑物以及近岸海洋结构墩柱基础稳定性问题,本文采用物理模型实验方法在较大宽度的造流水槽中开展了较大直径圆柱周围的局部冲刷研究。实验是在清水冲刷条件下进行的,实时观测了圆柱周围控制点的冲刷发展过程,观察到冲刷坑发展达到平衡历时最长近10 d。结合实验结果对几个代表性冲刷坑深度预报公式进行了评价,发现Sheppard公式计算结果最接近实验。结果表明:在这种尺度下圆柱周围冲刷最大冲刷深度随摩阻流速的增大而增大,但受水深影响不大。对最大冲刷深度起控制作用的因素是摩阻流速,在冲刷预报公式中采用摩阻流速代替断面平均流速作为影响因素更为合理。 展开更多
关键词 水流 大直径墩柱 清水局部冲刷 大冲刷 模型实验 无粘性沙 冲刷坑深度 预报公式
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串列组合桥墩的冲刷防护研究
14
作者 高鹏程 牟献友 +1 位作者 常蕾 尚志强 《泥沙研究》 北大核心 2025年第3期45-49,共5页
如何解决桥墩冲刷问题是贯穿桥梁整个寿命期的技术难题,为获得对桥墩冲刷的最优减冲防护效果,采用主动防护类型的防冲板进行减冲防护试验,并对其结构形状作优化设计以获得更优的抗冲刷性能。试验结果表明:双墩防护的减冲率整体高于单墩... 如何解决桥墩冲刷问题是贯穿桥梁整个寿命期的技术难题,为获得对桥墩冲刷的最优减冲防护效果,采用主动防护类型的防冲板进行减冲防护试验,并对其结构形状作优化设计以获得更优的抗冲刷性能。试验结果表明:双墩防护的减冲率整体高于单墩防护,表明双墩式防冲板的防护效果最理想,其中明渠水流条件下减小率较大,冰盖条件下次之;标准误差与湍流强度的关系呈线性相关,即较强的湍流强度伴随着较大的标准误差,不受其他变量的无关性影响;上游墩前位置处不受遮蔽效应的影响功率谱衰减率较大,而其余位置处则受遮蔽影响环流强烈,致使其具有强涡度和高频谱密度。 展开更多
关键词 串列桥墩 冰盖 抗冲刷 防护 功率谱
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代古寺水泊峡倾倒变形体中型直剪试验研究
15
作者 于磊 张庆建 +1 位作者 李玉贵 张富臣 《海河水利》 2025年第1期106-109,共4页
白龙江干流河谷两岸志留系白龙江群的砂质板岩较发育,代古寺水泊峡附近以软质、极薄层或薄层状绢英千枚岩夹板岩为主,板理发育,岸坡稳定性较差。获取岩体强度特性是代古寺水泊峡倾倒变形体稳定性分析的关键。由于倾倒变形体岩体的特殊性... 白龙江干流河谷两岸志留系白龙江群的砂质板岩较发育,代古寺水泊峡附近以软质、极薄层或薄层状绢英千枚岩夹板岩为主,板理发育,岸坡稳定性较差。获取岩体强度特性是代古寺水泊峡倾倒变形体稳定性分析的关键。由于倾倒变形体岩体的特殊性,试验方法采用现场岩体中型直剪、室内重塑样中型直剪试验同步进行。试验结果表明,代古寺倾倒变形体室内重塑样天然快剪强度指标f值约为现场原状样的81%,c值约为现场原状样的53%;室内重塑样饱和固结快剪强度指标与现场原状样饱和快剪强度指标基本相当。 展开更多
关键词 倾倒变形体 中型直剪 原状样 重塑样
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水质简分析成果中物性指标及其测定方法
16
作者 罗杰 《水科学与工程技术》 2025年第1期72-75,共4页
通过对水质进行简分析,以了解其物理性质,并得到相关物性指标参数。水质简分析成果中的物性指标主要包括:pH值、矿化度和溶解性总固体。测定这些物性指标的方法有多种,但受不同环境和其他干扰因素的影响,这些测定方法各有其特点和相应... 通过对水质进行简分析,以了解其物理性质,并得到相关物性指标参数。水质简分析成果中的物性指标主要包括:pH值、矿化度和溶解性总固体。测定这些物性指标的方法有多种,但受不同环境和其他干扰因素的影响,这些测定方法各有其特点和相应的使用条件。通过对水质中pH值、矿化度和溶解性总固体采用不同的测定方法进行分析,提出了选择合适的测定方法,为工程勘察提供可靠的物性分析数据。 展开更多
关键词 水质简分析 物性指标 PH值 矿化度 溶解性总固体 测定方法
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新安江模型理论研究的进展与探讨 被引量：58
17
作者 刘金涛 宋慧卿 +1 位作者 张行南 陈喜 《水文》 CSCD 北大核心 2014年第1期1-6,共6页
回顾了新安江模型发展的历程,指出在具有物理基础的分布式水文模型发展遭遇理论瓶颈的背景下,可重新审视新安江等概念性模型的重要作用和地位。文章介绍了近年来新安江模型在结构、理论方法及应用等方面取得的进展,认为新安江模型是一... 回顾了新安江模型发展的历程,指出在具有物理基础的分布式水文模型发展遭遇理论瓶颈的背景下,可重新审视新安江等概念性模型的重要作用和地位。文章介绍了近年来新安江模型在结构、理论方法及应用等方面取得的进展,认为新安江模型是一个不断发展的模型理论体系。新安江模型理论的创新首先需秉承其理论的特色,即蓄满产流及以统计曲线形式表达的部分产流的概念,可用山坡水文的理论和发现指导模型创新,并采取野外实验、理论分析与计算机建模三者并重的理念。 展开更多
关键词 新安江模型 分布式水文模型 蓄满产流 山坡水文
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异齿裂腹鱼通过鱼道内流速障碍能力及行为 被引量：32
18
作者 金志军 马卫忠 +3 位作者 张袁宁 陈明曦 谭均军 石小涛 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期512-522,共11页
鱼类通过流速障碍能力是鱼道设计的主要生态指标,目前国内外主要使用封闭游泳水槽进行鱼类各种游泳速度指标及游泳行为研究,其水流流态及鱼类游泳行为与鱼类通过鱼道的实际状态有较大的差距,有必要结合鱼类游泳速度指标来探索能够更加... 鱼类通过流速障碍能力是鱼道设计的主要生态指标,目前国内外主要使用封闭游泳水槽进行鱼类各种游泳速度指标及游泳行为研究,其水流流态及鱼类游泳行为与鱼类通过鱼道的实际状态有较大的差距,有必要结合鱼类游泳速度指标来探索能够更加准确量化鱼类通过鱼道流场的游泳能力测试方法。首先,在封闭游泳水槽中通过速度递增法测得异齿裂腹鱼临界游泳速度(101.01±20.86 cm/s)和突进游泳速度(196.94±21.80 cm/s);然后,以临界游泳速度和藏木水电站鱼道竖缝流速(110.00 cm/s)为参考,通过在开放游泳水槽内加不同束窄梯形体,形成类竖缝式鱼道的鱼类自主游泳能力测试水槽,开展两种底坡条件下4级短竖缝(工况1和工况2竖缝流速为101.55±14.87 cm/s、114.63±24.28 cm/s,竖缝顺水流长度均为40 cm)和单级长竖缝(工况3竖缝流速为137.45±17.63 cm/s、竖缝顺水流长度为160 cm)下试验鱼通过流速障碍能力和行为研究。试验结果表明:工况1、工况2下试验鱼通过4级竖缝成功率分别为82.05%、84.62%,通过流速大于临界游泳速度的竖缝时,持续爆发游泳时间为0.52±0.34 s;工况3下93.33%试验鱼以209.43±21.76 cm/s游泳速度成功通过单级长竖缝;3种工况下试验鱼通过流速大于临界游泳速度的竖缝时,以与突进游泳速度无显著性差异(P>0.05)的恒定游泳速度(214.01±30.64 cm/s)上溯。鱼类游泳轨迹与流场耦合分析表明:鱼类上溯所需时间及路径长度与其选择的游泳路径密切相关,试验鱼通过借助回流区同向水流推动,增加上溯效率。本文研究方法及研究结论可为鱼道设计、改造、评价提供依据。 展开更多
关键词 异齿裂腹鱼 鱼道 通过流速障碍能力 自主上溯游泳行为 游泳轨迹 速度矢量
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水流作用下平面金属网衣水阻力特性数值模拟 被引量：15
19
作者 陈昌平 王文 +3 位作者 郑佳成 郑艳娜 史宪莹 刘昌凤 《大连海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期363-368,共6页
为研究养殖用金属网衣多孔小直径网状结构的水动力响应特性,采用计算流体动力学原理,基于Navier-Stokes方程及大涡模拟(LES)湍流模型,并运用ABAQUS/CFD模块中的Gauss-Seidel耦合方法进行了水流作用下网衣的流固耦合计算,在试验验证的基... 为研究养殖用金属网衣多孔小直径网状结构的水动力响应特性,采用计算流体动力学原理,基于Navier-Stokes方程及大涡模拟(LES)湍流模型,并运用ABAQUS/CFD模块中的Gauss-Seidel耦合方法进行了水流作用下网衣的流固耦合计算,在试验验证的基础上,得到了不同目脚尺寸和网线直径组合条件下锌铝合金网衣的平面受力计算结果。结果表明:当网衣目脚尺寸由25 mm增加到35、45 mm时,3种网线直径对应的网衣受到的水阻力值平均减小幅度分别为29.15%和43.79%;当网线直径由2.5 mm增加到3.2、4.0 mm时,3种目脚尺寸对应的网衣受到的水阻力值平均增加幅度分别为27.01%和55.84%。本研究结果可为进一步探究金属网箱在波流作用下的整体受力变形提供理论参考。 展开更多
关键词 金属网衣 流固耦合 水阻力特性 数值模拟
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抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究 被引量：16
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作者 练继建 荣钦彪 +2 位作者 董霄峰 王鸿振 刘卓 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第18期1-8,共8页
针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解... 针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解取代传统EMD分解应用于希尔伯特-黄变换(HHT),得到抑制模态混叠的改进HHT结构模态参数识别方法。仿真试验与实际拱坝识别结果表明:提出的改进HHT法不仅能避免模态信息丢失、提高模态参数识别精度,同时也适用于实际水利工程模态识别研究。 展开更多
关键词 改进HHT 经验模态分解(EMD) 信号调频(FM) 模态混叠 参数识别
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