平面二维数学模型在洪水影响评价中的应用

文章采用河道平面二维数学模型,对铜陵市第五水厂取水工程建设前后的河道水流流速、水位、流场的变化情况进行模拟和计算,分析工程建设对项目区河道防洪的影响.计算结果显示,工程前后局部流场没有发生明显变化,主流走向稳定.总体看,工程建设不会对长江行洪造成明显不利影响.河道平面二维水流数学模型可准确模拟工程河段水流运动,对工程前后河道水位、流速、流场变化等提供较为可靠的数据支持.     

数学模型在黄河下游河道洪水演进预报中的应用

采用非恒定输沙洪水演进数学模型,开展了黄河下游河道1997年汛期洪水演进预测、1998年汛期洪水演进实时作业预报、2002年调水调沙跟踪模拟、“04.8”洪水演进过程中洪峰异常增值现象模拟等计算,为当年汛期防洪调度提供了重要参考数据。计算结果与洪水过后当年实测资料对比认为,该模型能准确模拟出黄河下游河道洪水水沙演进传播过程、沿程水位变化过程及河道冲淤演变过程,并能较好的预测出洪水演进过程中出现的异常现象,计算精度能够满足汛期防洪的要求。     

溃坝洪水演进数值模拟研究

采用基于MacCormack预测——校正技术的隐式数值格式求解控制水流运动的二维浅水方程,建立了模拟大坝瞬间全溃或局部溃倒所致的洪水演进过程的数学模型。应用该模型对单宽一维瞬间溃坝的水位、流速进行了数值计算,并与理论解进行了比较;最后用该模型预测了矩形河道中大坝瞬间局部溃倒时的洪水演进过程,并对模拟结果进行了定性分析。算例说明该数学模型对模拟溃坝洪水波很有效。     

时间序列分析在数字化误差处理中的应用

本文对数字化误差进行了分析,应用时间序列分析理论研究了数字化误差的数学模型,用实例计算模拟了数字化误差对数字化数据精度的影响,并且采用图形面积和线段边长的精度反映数字化图的精度。     

低压铸造充型过程的数值模拟技术

论述了低压铸造充型模拟的数学模型,由于低压铸造充填速度较慢、充型平稳,因此充型计算采用层流模型。采用SOLA-VOF算法对模型进行求解,其中SOLA法用于求解流体的速度场和压力场,VOF法用于处理自由表面。采用UG软件进行铸件三维造型,采用ProCAST软件进行网格划分,对叶轮的充型过程进行了模拟,并通过对叶轮的浇注试验,验证了低压铸造充型的数学模型及算法在保证模拟精度、提高计算效率上的有效性。     

局部减缩积分曲面展开单元在某汽车翼子板一步成形模拟中的应用

为了进一步提高一步成形模拟的计算精度和避免单元的剪切闭锁,提出改进型曲面展开四节点等参膜单元模型,即在单元内力计算中采用了局部减缩积分技术,对现有算法进行了改进。将该方法用于某汽车翼子板成形模拟,并与增量法模拟结果及实验结果进行了对比。结果表明,改进后的一步成形模拟结果与增量模拟结果非常接近,而计算时间不到增量法的1/30,进而验证了本文方法的有效性和实用性。     

状态方程选取对天然气瞬变管流数值模拟的影响

采用一维非等温天然气流动模型对天然气输送管线中的瞬变流动进行数值模拟,将SRK,PR,BWRS和AGA8状态方程分别与管流瞬变模型耦合,采用特征线法对数学模型进行特征变换,应用逆步进法进行离散数值求解,算例结果说明4种状态方程对非等温流动模型所得压力和流量参数的精度影响较小,温度结果的偏差也在一般工程允许范围之内,计算速度略有差别,建议依据工程对计算速度和计算精度的不同需要选取适合的状态方程。     

中高温水源热泵的稳态模拟研究

针对中高温水源热泵的特点,建立较精确的稳态数学模型,采用Matlab语言编制了部件模型和系统模型的计算程序,通过与本研究组现有的大量针对中高温工质的R134a,HTR01和HTR02的实验数据,将性能模拟结果同实验结果进行了对比,模拟精度与同类结果相当。     

分蓄洪区内河渠边界模拟方法

针对目前分蓄洪区内河渠边界模拟精度不高的问题,提出采用斜对角笛卡尔方法来处理分蓄洪区内沿网格斜对角方向布置的河渠边界问题,扩展了笛卡尔坐标系下平面二维水流数学模型功能,同时又改善了笛卡尔坐标方法锯齿边界拟合精度差的缺点.通过概化模型的计算,证明了该模型在理论上和方法上都是可行的,较好地解决了以往分蓄洪区河渠边界沿网格线布置精度不高的问题,使河渠边界流场更加合理.该方法可用于模拟分蓄洪区内含堤防和河渠对洪水演进的影响,为防洪调度提供参考.     

电站取水河段长时段的泥沙淤积特性研究（注：研究生论坛）

摘 要:为解决将数学模型运用于电站取水口长时段内的河床演变问题,从而引起计算效率与精度不足的缺陷。本文采用基于隐式与显式结合的算法,探索河道长时段的泥沙淤积特性,建立能模拟长时段河床演变的水沙数学模型,并将该模型应用于昭化电站取水河段泥沙冲淤模拟。通过物理模型与数学模型在不同频率洪水下取水口水位和流速的比较结果,表明此数学模型可以较好模拟取水口水流特性;通过预测昭化电站拉沙方案与不拉沙方案下取水河段运行多年后的河床演变,结果表明此数学模型模拟结果与实际工程结果相似,符合客观规律,能较好模拟河段的泥沙问题。     

楚雄州青山嘴水库防洪调度方案研究

通过对补偿凑泄和分级控制泄量2种水库防洪调度方案的对比分析,拟定了青山嘴水库设计的分级控制防洪调度方案.以库水位结合水情测报系统测报的入库洪峰流量作为入库洪水频率的判别条件,按相应的分级控制泄量进行水库防洪调度,较好地满足了水库上、下游各个保护对象的防洪要求,解决了补偿凑泄方案的现实可操作性问题,为水库安全、合理地进行防洪调度提供了依据.     

上犹江水库防洪作用分析

通过对上犹江水库历史较大洪水防洪作用的分析,研究了水库调洪优化方案新增的防洪效果.     

先张法预应力在临淮岗洪水控制工程中的应用

文章简述了临淮岗洪水控制工程49孔闸先张法预应力施工过程及其工艺流程。     

防洪工程体系综合风险评价的物元模型

鉴于防洪工程体系的重要性,针对防洪工程体系这一多维因素综合体的风险评价问题,选取了典型风险指标,对防洪工程的风险状况进行了分级,应用物元分析及可拓集合中的关联函数,建立了防洪工程体系的综合评判物元模型,得出以流域(或区域)为单位的防洪工程体系的综合风险评价的定量指标。实例研究表明了该模型方法的可行性、合理性与有效性。     

水库群在2003年滁河防洪中作用的分析

文章对滁河发生的历史上较为罕见的2003年洪水中流域内水库、水库群等水利工程运用和控制分析,说明水利工程在滁河防洪中的作用.     

现役大坝泄洪能力风险率的MC分析

在水工水力学模型研究成果基础上,采用MC法对现役大坝泄洪能力风险率做进一步探讨,研究表明:(1)水力的不确定性对大坝防洪安全确实存在影响,但风险值较小;(2)国内绝大多数大中型现役坝的水力风险几近为0,设计偏于保守.由此可见,确定基于风险分析的大坝防洪安全标准和设计洪水标准,并据此来确定大坝坝顶高程,是非常必要的.     

洪灾综合风险结构与综合评价方法(Ⅱ)——微观结构

从模型分析的角度,分析了由洪水风险、防洪工程风险、防洪投资风险、洪泛区风险、洪水生态环境风险和防洪决策风险6个方面所组成的洪灾综合风险特征,构建以洪水为中心的洪灾风险链的微观结构.应用概率论方法,给出了相应的量化概念模型,并提出了具体的研究路线.最后,对洪灾综合风险的结构进行了系统分析,为深入探讨洪灾综合风险分析与管理的具体方法、模型及防洪对策提供了总体研究框架与思路.     

当涂发电厂防洪影响研究

通过对当涂河段河道演变分析,论证拟建工程对所在河段河势与防洪等可能产生的影响.为当涂发电厂审批立项和有关的决策提供科学依据.     

新干县城赣江防洪墙基础防渗处理措施和效果分析

新干县城赣江防洪墙建造在松散的填土地基上,基础防渗性能极差,按照设计要求,于1999年4月－11月对其基础实施了充填水泥土灌浆处理施工,从完工后注水试验检测情况分析,效果良好,达到了基础防渗的目的。该处理方法对于小型工程基础防渗及土坝防渗有借鉴意义。     

基于FLUENT软件的闸后水跃二维数值模拟

采用标准k～ε湍流模型封闭Reynolds方程作为紊流控制方程组,用几何重构VOF法追踪自由表面,流场计算用PISO算法,对闸后水跃强紊流区流速场进行了数值模拟;将数值模拟结果与实测结果进行比较,表明它具有可行性与实用性。