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Ecosystem Service Flow Insights into Horizontal Ecological Compensation Standards for Water Resource: A Case Study in Dongjiang Lake Basin, China 被引量:8
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作者 XU Jie XIAO Yu +1 位作者 XIE Gaodi JIANG Yuan 《Chinese Geographical Science》 SCIE CSCD 2019年第2期214-230,共17页
Water supply services(WSSs) are critical for the regional water balance and water circulation, but relevant studies have not established the relationship between WSSs and human well-being. This research identifies the... Water supply services(WSSs) are critical for the regional water balance and water circulation, but relevant studies have not established the relationship between WSSs and human well-being. This research identifies the scope of areas that benefit from WSSs from an ecosystem service flow perspective. Moreover, the path and quantity of the flow of WSSs are simulated to provide a scientific theoretical basis for ecosystem service management and ecological compensation. The Dongjiang Lake Basin is a national priority river basin in China where ecological compensation pilot programmes concerning water resources are top priorities. Dongjiang Lake Basin experienced an increase and then a decrease in the overall supply of water, with an average net water supply of 1096–1500 mm for the years 1995, 2000, 2005 and 2010. The water demand increased each year in service beneficiary areas(SBAs), varying from 387 to 580 mm. Overall, Dongjiang Lake Basin met the net water demands of the actual SBAs in the lower reaches, but a gap in the water supply and demand emerged gradually. This research provides an understanding of the functional mechanisms for the provision, demand and flow of WSSs and provides a scientific theoretical basis for ecosystem service management and ecological compensation. 展开更多
关键词 ECOSYSTEM service flow water supply services Dongjiang LAKE Basin SPATIOTEMPORAL patterns HORIZONTAL ECOLOGICAL compensation
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隔板竖缝式鱼道池室水流条件模型试验研究 被引量:2
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作者 郭超 赵凯 +1 位作者 刘菁 胡彧元 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第2期25-30,共6页
鱼道能够帮助洄游鱼类上下行通过大坝等障碍物,顺利到达繁殖地、索饵场等,完成鱼类生殖洄游过程。隔板竖缝式鱼道是国内常见的鱼道形式,依托了某航运枢纽工程隔板竖缝式鱼道进行了该类型鱼道池室水流条件模型试验研究。该鱼道最大设计... 鱼道能够帮助洄游鱼类上下行通过大坝等障碍物,顺利到达繁殖地、索饵场等,完成鱼类生殖洄游过程。隔板竖缝式鱼道是国内常见的鱼道形式,依托了某航运枢纽工程隔板竖缝式鱼道进行了该类型鱼道池室水流条件模型试验研究。该鱼道最大设计运行水头6.8 m,主要过鱼对象为四大家鱼。鱼道设计流速为0.8~1.0 m/s。鱼道普通池长3.6m,净宽3.0 m,隔板竖缝宽度0.45 m,采用“L”型隔板型式。直段休息池长度增加为9.0 m,鱼道宽度及隔板型式不变。普通池室纵坡为1∶80,休息池纵坡为0。鱼道池室设计水深为2.0 m。通过建立1∶5的大比尺鱼道局部水工物理模型,采用旋桨流速仪对不同布置方案下的鱼道竖缝流速进行了测量,采用ADV(多普勒流速仪)和PIV(粒子图像测速仪)等多种流速测量技术手段,对不同布置方案下的鱼道池室内水流流速及流态进行了分析。物理模型中悬桨流速仪实测鱼道隔板竖缝最大流速为0.95 m/s,小于本鱼道最大设计流速,实测鱼道最大流量为0.69 m^(3)/s。ADV和PIV实测池室内最大流速值位于隔板竖缝主流中心,约为0.94 m/s。池室竖缝出流流向明确,竖缝出口附近最大流速约为0.6 m/s,水流主流在池室内成相对较缓的“S”形流线。上溯鱼类通过竖缝进入池室后,有明确的水流引导鱼类沿主流进入池室左侧进行休息调整。在已建立的1∶5的鱼道局部物理模型上进行放鱼试验,观察到鱼类在池室内顶着主流方向以冲刺的方式向上游动通过竖缝。当鱼类上溯疲劳时,停留在休息池隔板下游侧的低流速回流区进行休息,整体而言上溯过程顺利,说明在现布置条件下,鱼道池室和竖缝尺寸、普通池室和休息池底坡的设计合理。 展开更多
关键词 鱼道 隔板竖缝式 池室 物理模型试验 水流流态
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淮河中游典型分汊河道水沙特性及分水分沙规律 被引量:1
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作者 张辉 倪晋 +1 位作者 贲鹏 王久晟 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第7期24-31,共8页
为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析... 为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析了水沙协同关系与输沙能力的变化,定量给出了濛洼段各汊分流比和含沙量比。结果表明:王家坝站(总)年径流量总体未呈明显增减趋势,含沙量则表现出明显的减小趋势,未来一段时间继续呈减小趋势,在1995年左右发生突变,水库拦沙、农业种植改变下垫面及水土保持措施是含沙量减小的主要驱动因素;来沙系数呈减少趋势,外界影响系数a值逐渐减少,输沙特性拟合系数b值逐渐增大;濛河分流比与本段总来流基本呈正相关,随着流量增加,濛河分流的权重也逐渐升高,6000 m^(3)/s流量级以下分流能力略有萎缩,6000 m^(3)/s流量级可以与淮河干流平分上游来流,各汊点河道的含沙量比值近似等于各河道的水流挟沙力比值。以上结果为淮河中游水沙数值模拟中分汊河道含沙量计算模式提供理论支撑,为淮河中游河道整治采用长距离疏浚方案提供科学依据。 展开更多
关键词 分汊河道 水沙特征 驱动因素 水沙关系 分水分沙规律 淮河中游
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基于生态系统服务流的水生态安全格局构建——以辽河干流为例
4
作者 路旭 连羚毓 郭曼曼 《水土保持学报》 北大核心 2025年第5期290-299,共10页
[目的]为了解水生态安全格局的构建对流域的生态保护修复和可持续发展。[方法]以辽河干流流域为例,选择产水量、水质净化及土壤保持3项具有水文传导特征的水生态系统服务,基于“源-流-汇”的理念框架,采用InVEST模型定量评估水生态系统... [目的]为了解水生态安全格局的构建对流域的生态保护修复和可持续发展。[方法]以辽河干流流域为例,选择产水量、水质净化及土壤保持3项具有水文传导特征的水生态系统服务,基于“源-流-汇”的理念框架,采用InVEST模型定量评估水生态系统服务供需关系以识别“源”和“汇”,采用电路理论识别以水流为媒介的生态廊道及生态夹点和障碍点,最终构建流域水生态安全格局。[结果]综合3项水生态系统服务的“源”面积为1.22万km^(2),“汇”面积为0.49万km^(2);树状、网络状“流”287条,主要沿着干河流向支流延伸;生态夹点79个,生态障碍点111个。[结论]研究结果可为流域生态修复的分区分类、关键区识别和修复工程布局等提供依据和策略。 展开更多
关键词 水生态系统服务 服务流 水生态安全格局 电路理论 辽河干流流域
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宋韵落花流水纹:艺术特质与服饰创新
5
作者 闫晶 郭晶晶 《怀化学院学报》 2025年第5期43-49,共7页
落花流水纹是中国传统纹样中的经典纹样,是一种花朵飘零于水波之上的四方连续图案,颇有“桃花流水杳然去,别有天地非人间”的浪漫意境。宋代之前的装饰少有落花流水纹的影子,其出现于宋代的织锦上,明清时该纹饰运用到达高峰,现代逐渐隐... 落花流水纹是中国传统纹样中的经典纹样,是一种花朵飘零于水波之上的四方连续图案,颇有“桃花流水杳然去,别有天地非人间”的浪漫意境。宋代之前的装饰少有落花流水纹的影子,其出现于宋代的织锦上,明清时该纹饰运用到达高峰,现代逐渐隐没,具有浓厚的时代特征,是管窥古代社会民俗文化的重要凭证。宋人喜好山水诗画,常在织锦上大量运用落花与水纹的组合纹样,“落花流水锦”成为宋锦中的典型式样。探索和推动宋代落花流水纹在现代服饰设计中创新性发展,一方面要尊重宋代文化内涵,对传统纹样进行深入解析;另一方面要具体从图案、色彩、工艺、配饰等服饰工艺技术着手,阐述落花流水纹在服装设计中的多种创新运用策略。通过提取与再设计宋代落花流水纹相关纹样元素,赋予其新寓意与视觉效果,旨在为落花流水纹的传承与创新提供现代化设计应用理论参考。 展开更多
关键词 落花流水纹 传统纹样 文化内涵 现代服装
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基于VOF模型的真空引水罐内流动特性
6
作者 王欢 赵睿杰 +2 位作者 李红 杨帆 潘绪伟 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第1期74-79,共6页
为解决真空引水罐出口气体流出问题,探究罐内气液两相流动机理,基于RNG k-ε湍流模型和VOF模型对真空引水罐进行计算,对不同初始状态下真空引水罐内的气液两相交界面形态、出口管气体流出量以及出口管内流动状态进行分析,讨论了真空引... 为解决真空引水罐出口气体流出问题,探究罐内气液两相流动机理,基于RNG k-ε湍流模型和VOF模型对真空引水罐进行计算,对不同初始状态下真空引水罐内的气液两相交界面形态、出口管气体流出量以及出口管内流动状态进行分析,讨论了真空引水罐内初始状态对罐内流场的影响,总结了罐内水位对内部流场及出口管的作用关系.结果显示:当初始水位远高于进水管时会大幅优化真空引水罐内流场;与原初始水位相比,罐内气液两相交界面的交互作用减少;气体流出量体积分数峰值从最初的6.916%降至0.106%,平均值从3.442%降至0.027%;出口管流态得到明显改善,顶部低压区域减少.研究结果表明初始水位的变化会影响真空引水罐内流场特性、气体流出量及出口管流态,为深入认识真空引水罐内部流动及真空引水罐的设计提供了数据支撑. 展开更多
关键词 引水罐 流体体积模型 罐内水位 罐内流场 出口流态
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供水管网中抗生素抗性细菌对次氯酸钠和水流流态的响应
7
作者 马金山 刘丽 +2 位作者 单蓉蓉 韦长林 陈国炜 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第11期1572-1578,共7页
近年来,抗生素的滥用导致水环境中抗生素抗性细菌(antibiotic-resistant bacteria,ARBs)和抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)的广泛扩散,严重威胁饮用水水质安全。文章通过搭建给水管网模拟实验装置,研究次氯酸钠和水... 近年来,抗生素的滥用导致水环境中抗生素抗性细菌(antibiotic-resistant bacteria,ARBs)和抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)的广泛扩散,严重威胁饮用水水质安全。文章通过搭建给水管网模拟实验装置,研究次氯酸钠和水流流态对抗生素抗性细菌分布特征的影响,构建其与细菌聚集行为的关联。结果表明,次氯酸钠的投加(ρ≤1.0 mg/L)降低了生物膜和水体中ARBs的丰度,但1.0 mg/L次氯酸钠会提高ARBs的占比,特别当水流流态为过渡流时,该趋势更为显著。Spearman相关性分析表明,生物膜和主体水中ARBs与异养菌数(heterotrophic plate count,HPC)呈显著正相关,说明不同消毒剂与水流流态下增大生物量特别是其聚集行为有助于ARBs的增殖和扩散。此外,种群分析结果表明流态及次氯酸钠对附着与悬浮细菌种群结构有一定的影响,尤其对变形菌纲的相对丰度影响较大,进而调控ARBs的空间分布。 展开更多
关键词 水流流态 次氯酸钠消毒 抗生素抗性细菌(ARBs) 生物膜 供水管网
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利用水驱井解封化学驱后封存储量经济界限确定方法 被引量:1
8
作者 赵云飞 王福林 +7 位作者 王朋 王志新 崔建峰 李洪男 王璐 杨晨 冯程程 王海艳 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第3期57-63,共7页
目前大庆油田二类油层储量已封存9603×10^(4)t,为释放这部分储量潜力,减少其对产量的影响,开展了利用水驱井网有效解封二类油层化学驱后储量研究。利用盈亏平衡原理和渗流理论结合的方法,建立了计算解封各项指标的经济界限公式,有... 目前大庆油田二类油层储量已封存9603×10^(4)t,为释放这部分储量潜力,减少其对产量的影响,开展了利用水驱井网有效解封二类油层化学驱后储量研究。利用盈亏平衡原理和渗流理论结合的方法,建立了计算解封各项指标的经济界限公式,有效解决了解封井经济参数与工程参数的关系,量化了解封井的选层标准,绘制了不同油价下不同投入产出比的累计增油量和解封有效厚度图版。结果表明:随着油价增加产出比减小,累计增油量界限、补孔有效厚度界限也随之减小。按照油价为60美元/桶计算,解封井最小的解封补孔厚度为7.47 m,累计增油量下限为186.25 t,投入产出比达到1∶2;通过实际数据验证,日增油量和累计产油量均达到计算下限,实现了对封存层系经济有效开发。研究成果可有效指导解封井界限及解封层位选择,丰富了有关利用水驱井解封化学驱后层位界限的理论方法,对层状砂岩油藏开发具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 经济界限 封存储量 水、聚驱同采 二类油层 解封 水驱井网 渗流理论
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FLOW PATTERN AND PRESSURE LOSS OF OIL-WATER TWO-PHASE FLOW IN HORIZONTAL STEEL PIPE 被引量:5
9
作者 CHENJie YANDa-fan +2 位作者 ZHAOJing-mei ANWei-jie YANDa-chun 《Journal of Hydrodynamics》 SCIE EI CSCD 2005年第2期194-198,共5页
Experimental Study on oil-water two-phase flow patterns and pressure loss was conducted on a horizontal steel pipe loop with 26.1mm inner diameter and 30m total length. The working fluids are white oil, diesel oil and... Experimental Study on oil-water two-phase flow patterns and pressure loss was conducted on a horizontal steel pipe loop with 26.1mm inner diameter and 30m total length. The working fluids are white oil, diesel oil and tap water. Several instruments, including a new type of liquid-probe are successfully integrated to identify 7 different flow patterns. The characteristics of the flow patterns and the transition process were observed and depicted in this paper. Investigation revealed that the pressure loss was mainly depended on the flow patterns. 展开更多
关键词 OIL water flow pattern pressure loss
原文传递
直插式进水口水力特性数值模拟研究
10
作者 徐晨露 于奎 卢增雄 《黑龙江水利科技》 2025年第12期52-57,共6页
为研究水电站直插式进水口水力特性,文章针对不同高程闸门开启工况下的水流流态、流速分布和水头损失等水力特性开展模拟研究,以某工程为例,以大型计算流体力学软件FLUENT为计算平台,运用紊流数学模型进行模拟分析。结果表明:水流通过... 为研究水电站直插式进水口水力特性,文章针对不同高程闸门开启工况下的水流流态、流速分布和水头损失等水力特性开展模拟研究,以某工程为例,以大型计算流体力学软件FLUENT为计算平台,运用紊流数学模型进行模拟分析。结果表明:水流通过不同高程的闸门进入通仓后所表现出的水流流态不同;在固定出口流速情况下,水流在检测线上流速最高可达1.2 m/s,速度分布不均匀。与叠梁门式进水口不同,水头损失系数随着闸门相对高度的降低而降低。 展开更多
关键词 水利水电工程 直插式进水口 数值模拟 水流流态 流速分布 水头损失
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广州佛山跨界河网区闸控不同开度影响下水流水质响应规律研究
11
作者 罗勇 梁颖珊 《水资源开发与管理》 2025年第3期66-72,共7页
为分析芦苞水闸、西南水闸开度对水流水质的影响,本文基于测站数据、实地调查、一二维水动力水质耦合模型等,开展广佛跨界感潮河段水量水质耦合模拟,评估不同上游来水条件、闸控不同开度、水污染负荷变化等多因素驱动的河网区水质时空... 为分析芦苞水闸、西南水闸开度对水流水质的影响,本文基于测站数据、实地调查、一二维水动力水质耦合模型等,开展广佛跨界感潮河段水量水质耦合模拟,评估不同上游来水条件、闸控不同开度、水污染负荷变化等多因素驱动的河网区水质时空演变规律。结果表明,在没有防洪压力的情况下,合理打开闸门引入外江干净水源能有效降低水体污染物浓度。研究结果可为北江干流分洪、清污等任务提供技术支持和数据参考。 展开更多
关键词 广佛跨界河网区 闸控 水流水质 响应规律
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广佛跨界河网区闸控不同引水条件下水流水质响应规律研究
12
作者 罗勇 梁颖珊 《水资源开发与管理》 2025年第7期19-28,共10页
为探究闸门不同引水情况条件下对水质的改善效果,本文基于台站观测、实地调查、一二维水动力水质耦合模型、闸控水资源调控与水质保障等多方法集成手段,开展广佛跨界感潮河段水量水质耦合模拟,评估不同引水条件、河口咸潮上溯、调度方... 为探究闸门不同引水情况条件下对水质的改善效果,本文基于台站观测、实地调查、一二维水动力水质耦合模型、闸控水资源调控与水质保障等多方法集成手段,开展广佛跨界感潮河段水量水质耦合模拟,评估不同引水条件、河口咸潮上溯、调度方案、水污染负荷变化等多因素驱动的河网区水质时空演变规律,为广佛跨界地区水环境治理提出相关决策建议。结果表明,引清调度能够有效提升本地区河网水质状况,当芦苞水闸和西南水闸设定为50m^(3)/s和100m^(3)/s的引水组合时,引水效果较好。 展开更多
关键词 广佛跨界河网区 闸控引水 水流水质 响应规律
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长距离有压输水工程滞留气团迁移特性模拟研究
13
作者 牛子厚 陈文学 +2 位作者 穆祥鹏 崔巍 包娟 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第9期131-142,共12页
【目的】水气耦合作用及其模拟方法一直都是长距离有压输水管道水力学领域的科学难题,对比不同水气二相流模型对水气耦合作用的模拟效果,对长距离有压输水管道滞留气团演变与迁移过程研究具有重要意义。【方法】采取VOF、CLSVOF、CFD-PB... 【目的】水气耦合作用及其模拟方法一直都是长距离有压输水管道水力学领域的科学难题,对比不同水气二相流模型对水气耦合作用的模拟效果,对长距离有压输水管道滞留气团演变与迁移过程研究具有重要意义。【方法】采取VOF、CLSVOF、CFD-PBM三种水气二相流模型对水流冲击管道盲端滞留气团的瞬变流案例进行模拟,从气团瞬变压力、气团形态变化等方面展开对比分析。【结果】结果显示:三种模型模拟第一波峰处最大压力的误差范围为0.78~1.45 m,第一波谷处最小压力误差范围为-0.55~-0.03 m,对于瞬变压力的模拟误差均在可接受范围内;CLSVOF模型模拟气团的破碎和聚并效果优于VOF和CFD-PBM模型,更适用于长输管道滞留气团的迁移问题分析。【结论】结果表明:采用CLSVOF模型,模拟了长输管道滞留气团在水流冲击下的迁移过程,发现滞留气团与水流之间存在明显的流速差,在水流拖曳作用下,气团以段塞流形式向下游输移,并通过流型图验证了模拟结果的正确性,证明了CLSVOF模型在长距离输水管道滞留气团迁移演变模拟方面的适用性。 展开更多
关键词 瞬变流 CFD 数值模拟 有压输水管道 滞留气团 流型
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利用两相嘴流压降波动特性识别垂直管流型的实验研究
14
作者 黄霖 何宇 +3 位作者 谢秉宏 何天宝 曾伟 杨强 《天然气技术与经济》 2025年第5期43-49,共7页
为了准确识别垂直管气液两相流型以优化井下节流设计,通过研究气液两相嘴流压差波动特性,提出了基于波动幅度参数的流型识别方法,形成了结合Aziz流型图版的判别逻辑框架。研究结果表明:①段塞流、搅动流、环雾流三种典型流型下,嘴流压... 为了准确识别垂直管气液两相流型以优化井下节流设计,通过研究气液两相嘴流压差波动特性,提出了基于波动幅度参数的流型识别方法,形成了结合Aziz流型图版的判别逻辑框架。研究结果表明:①段塞流、搅动流、环雾流三种典型流型下,嘴流压差波动幅度分别呈现显著差异(段塞流波动幅度4%~6%,环雾流仅0.5%),验证了波动特性与流型的对应关系;②通过提取段塞流向搅动流转化的临界波动幅度(嘴前压力4%~6%),建立了流型转化的量化判据;③实验发现节流嘴对流型演变具有调控作用,当气水比达45 m^(3)/m^(3)时流型稳定过渡至环雾流,但部分段塞流因液体聚积误入搅动流区域。结论认为:基于两相嘴流压差波动特性的垂直管流型识别方法具有可行性,其通过量化分析波动幅度参数可有效区分不同流型,可以为井下节流工艺优化提供新途径。 展开更多
关键词 有水气井 井下节流 气液两相流 嘴流稳定性 流型识别 实验研究
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某大型泄水闸整体水工模型试验研究
15
作者 罗金山 周恋彬 +1 位作者 李嘉明 高强 《广东水利电力职业技术学院学报》 2025年第3期10-13,22,共5页
某泄水闸是Ⅱ等大(2)型工程,具有工况复杂、泄洪流量大、闸基允许单孔流量小、河道下游走势复杂等特点,为研究其在各工况下泄流能力、水面线、水流流态、流速分布、消能防冲效果等,建立整体模型试验。试验成果可为工程设计、工程优化提... 某泄水闸是Ⅱ等大(2)型工程,具有工况复杂、泄洪流量大、闸基允许单孔流量小、河道下游走势复杂等特点,为研究其在各工况下泄流能力、水面线、水流流态、流速分布、消能防冲效果等,建立整体模型试验。试验成果可为工程设计、工程优化提供技术依据,同时为类似工程提供一定的参考和借鉴。 展开更多
关键词 大型泄水闸 泄流能力 水流流态 流速分布 消能防冲 整体水工模型
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高低跌坎消力池三维水流运动特性数值模拟
16
作者 钟振宇 陈柏雨 蒋勤 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第22期9533-9541,共9页
泄洪消力池水流流态对有效削弱下泄水流能量,保障枢纽结构安全及其下游河道河岸稳定与通航建筑物引航道口门区通航水流条件具有重要影响。以向家坝枢纽高低跌坎式出流消力池为例,采用雷诺平均纳维-斯托克斯(Reynolds-aver-aged Navier-S... 泄洪消力池水流流态对有效削弱下泄水流能量,保障枢纽结构安全及其下游河道河岸稳定与通航建筑物引航道口门区通航水流条件具有重要影响。以向家坝枢纽高低跌坎式出流消力池为例,采用雷诺平均纳维-斯托克斯(Reynolds-aver-aged Navier-Stokes)方程,Realizable k-ε湍流模型和VOF自由表面追踪模型,建立用于复杂固壁边界条件下具有大自由液面变形的强非线性水气二相流三维数值计算模型,对坝面泄洪射流及其在消力池内的流动特性进行模拟研究。首先,基于向家坝枢纽单池泄洪水流运动物理模型试验,通过对比坝面泄洪射流产生的消力池下泄水流流态及表孔与中孔坝面时均压强的模拟结果与实测数据,验证本数值计算模型的模拟精度。在此基础上,模拟分析表孔、中孔单独泄洪及表、中孔联合泄流情景下消力池射流形态、水流结构及消力池与尾坎水面波动特性。结果表明,对高低跌坎式出流底流消能消力池,在相同泄洪流量条件下,不同的表、中孔坝面泄洪调度方式显著影响消力池淹没射流的三维水流运动结构;表、中孔联合泄流可实现多层多股射流的强烈掺混、有效耗散下泄水流能量、降低消力池及尾坎水面波动;所建立的三维湍流运动数值计算模型能够较好地再现高速射流及消力池水流运动。 展开更多
关键词 高低跌坎消力池 坝面泄洪射流 水气二相流 水流运动特性 三维数值模拟
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麻雀算法与长短期记忆网络在三相流流型预测中的应用
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作者 石书强 王亚宁 +3 位作者 许梅 王珍 张永才 王鑫 《石油钻采工艺》 北大核心 2025年第2期207-217,共11页
在垂直井气水泡三相流的研究中,准确预测流型对于深入理解气水泡三相体系的流动特性和提高油气开采效率具有重要意义。研究聚焦于利用机器学习算法对垂直井气水泡三相流型进行分类预测,通过建立的核主成分分析-改进麻雀-双向长短期记忆... 在垂直井气水泡三相流的研究中,准确预测流型对于深入理解气水泡三相体系的流动特性和提高油气开采效率具有重要意义。研究聚焦于利用机器学习算法对垂直井气水泡三相流型进行分类预测,通过建立的核主成分分析-改进麻雀-双向长短期记忆网络算法预测模型进行分析。综合考虑气体流量、液体流量、起泡剂浓度、压力等多个关键因素对流型产生的影响,收集相应的实验数据作为研究样本,通过对各类数据的特征提取与预处理,将其输入到不同的机器学习模型中进行训练和测试。实验结果表明,垂直井气水泡三相流型预测KPCA-ISSA-BiLSTM算法在准确性、稳定性等评价指标上表现良好,训练集上精度为99.69%、测试精度为98.33%,且泡沫段塞流流型预测精度最佳,并对比了BP模型、CNN模型、ELM模型、LSTM模型,其精度均在84%~90%之间。研究为垂直井气水泡三相流型的预测提供了一种有效的智能化方法,并为优化相关工程实践提供了可靠的技术支持。 展开更多
关键词 垂直井 气水泡三相流 流型预测 机器学习 多算法对比
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油气水三相流多模式超声测试信号分析与流型辨识
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作者 史雪薇 谭超 董峰 《化工进展》 北大核心 2025年第4期1834-1848,共15页
针对水平管道油气水三相流流型的准确辨识问题,提出一种脉冲波/连续波超声组合式测试手段与多域特征提取方案。研究中,首先利用单晶的脉冲波超声传感器与双晶的连续波超声传感器对水平管道油气水三相流开展动态实验测试,同步获取流动过... 针对水平管道油气水三相流流型的准确辨识问题,提出一种脉冲波/连续波超声组合式测试手段与多域特征提取方案。研究中,首先利用单晶的脉冲波超声传感器与双晶的连续波超声传感器对水平管道油气水三相流开展动态实验测试,同步获取流动过程中的回波强度数据与多普勒频移数据。通过分析测试数据在不同流型下的响应特性,揭示了油气水三相流不同流型的流动特点,并从回波强度剖面中峰值所在管道径向位置的概率分布、平均流速波动时间序列与多普勒频移的频率分解中提取了相关特征,量化了相界面的空间域分布特性与流速的时域、频域波动特性。最终,利用所提取的多域特征向量搭建了基于随机森林的分类器,实现了水平管道中8种油气水三相流流型的准确识别,平均识别率达96.6%。所提方法为复杂工业多相流的流型辨识问题提供了一种简单、高效、低成本、非侵入性的解决方案,具有重要的科学与工程应用价值。 展开更多
关键词 油气水三相流 流速 界面 测量 流型识别 仪器仪表
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油-水两相流流型转换研究 被引量:19
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作者 陈杰 于达 严大凡 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第3期355-364,共10页
本文根据钢管内油 水两相流流型特征 ,建立了新的油 水两相管流流型的转换准则。它包括 :分层流型的稳定性准则、分散流型和混合流型的转换边界及反相界线。流型转换准则得到了白油 水和柴油 水两相流的流型实验验证 ,而与有机玻璃管... 本文根据钢管内油 水两相流流型特征 ,建立了新的油 水两相管流流型的转换准则。它包括 :分层流型的稳定性准则、分散流型和混合流型的转换边界及反相界线。流型转换准则得到了白油 水和柴油 水两相流的流型实验验证 ,而与有机玻璃管里的油 水两相流型的分布有一定的差异 ,这种差异与P .Angli的不同管材时的流型对比实验结论一致。这些都表明本文的流型转换准则能很好的预测钢管内的油 水两相流流型 。 展开更多
关键词 两相流 流型转换 转换准则 反相界线 分散流型
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高含水后期水平集输管道内油气水流型实验及分析 被引量:11
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作者 刘晓燕 刘立君 +1 位作者 张艳 赵波 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1167-1170,共4页
在油田开发后期,许多油田产出液的含水率已超过85%,进入高含水后期。集输管道内油气水三相流流型对高含水安全混输技术界限确定及水力热力计算方法研究具有极为重要的意义。本文利用计量间现有设施,在采油现场研制了一套油气水流型试验... 在油田开发后期,许多油田产出液的含水率已超过85%,进入高含水后期。集输管道内油气水三相流流型对高含水安全混输技术界限确定及水力热力计算方法研究具有极为重要的意义。本文利用计量间现有设施,在采油现场研制了一套油气水流型试验装置,对高含水后期水平集输管道内油气水的流型进行了试验研究,测试出了高含水后期各种工况条件下水平集输管道内油气水的流型,并根据油水状态,总结出五种高含水后期油气水冲击流的流型。 展开更多
关键词 高含水 集输管道 油气水 流型
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