淮河入海水道二期漫滩三维水动力数值研究

建立了恒定流作用下淮河通航工程漫滩行为的三维水动力数学模型,利用淮河入海水道二期工程地形断面图,对不同流量及地形条件下小流量行洪时的漫滩行为进行了计算分析,结果发现:从3个典型断面分析结果得知,当淮河入海水道上游二河闸小流量泄洪,刚漫滩时,深泓范围外的滩肩至大堤堤脚范围流态较紊乱,横向流速较大。在漫滩过程中航道范围内横向流速均小于0.1 m/s,对船舶航行不会造成不良影响。淮河入海水道二期深泓宽度在230～260 m之间,航道范围仅占用深泓宽度1/3左右,可通过设置浮标等措施限制船舶在航道范围内航行,保证在泄流漫滩过程中的行船安全。     

江苏沿海悬浮指标特性及含沙量垂线分布公式的选取

基于大范围江苏沿海悬沙含沙量实测资料,拟合各经典含沙量垂向分布公式,分析悬浮指标的影响因素,结果表明,江苏沿海夏季的悬浮指标远大于冬季,且大小潮以及涨落潮对悬浮指标的影响具有地区差异性。此外,悬浮指标的拟合与公式选取有关,Laursen公式拟合计算出的悬浮指标最大,其次是Tanaka-Sugimoto公式。对各公式的含沙量计算结果进行分析可知,Laursen公式计算出的含沙量最大,其次为Tanaka-Sugimoto公式,而Rouse公式计算结果最小。最后分析了含沙量垂向分布公式在时空差异上的最优选取,结果表明江苏沿海北部以Lane-Kalinske公式为主,而南部则以Rouse公式居多;夏季较多采用Rouse公式和Lane-Kalinske公式,但冬季则以Lane-Kalinske公式和Laursen公式为主,该结论可为今后江苏沿海局部地区进一步的科学研究及工程应用提供一定帮助。     

燃煤电站配套码头煤废水系统研究及应用

针对境内外燃煤电站配套码头煤废水系统设计,分析煤废水的来源及特性,对废水收集量进行了对比和讨论,结合境外某煤码头工程,介绍了煤废水系统的设计、计算及设计时应注意的问题。     

当库水位下降时,土石坝坝体内的不稳定渗流计算

均质和心墙型土坝的迎水坡,当库水位降落时,可能产生促使它滑动的动水压力。因此在土坝设计实践中,通常须核算水库水位降落时迎水坡的稳定性,为了正确地计算动水压力对迎水坡稳定的影响,首先须解决水库水位降落时,坝壳中自由水面位置的变化问题。 下面介绍两种计算水库水位下降时,坝体中自由水面线位置的近似公式,以供设计     

梁板式码头在SAP2000中的建模与计算

通过对某梁板式码头在SAP2000中的建模及计算过程的介绍，阐述了梁板式码头在使用有限元软件进行受力分析中应注意的问题及解决方法。     

库水位降落对土石坝坝坡稳定的影响分析

水库在运行过程中,常常会遇到需要放水的情况.当库水位降落较快时,由于坝体黏性土对水分的吸力作用,使得黏性土体内的水分不能及时消散,造成黏性坝体内水位高于库内水位,对坝坡的稳定产生影响.因此,库水位降落时坝坡稳定的计算分析十分必要.通过不同的库水位降落速度情况下的坝坡稳定计算,分析库水位降落对坝坡稳定的影响,并总结出相关规律,为土石坝的设计提供参考.     

推理公式法计算小面积洪水在西藏地区的应用

本文通过对西藏地区年楚河流域的水文气象特征分析 结合 流域设计洪水计算方法在西藏满拉灌区水利工程 建设中的应用，提出了推理公式法在青藏高原小面积洪水计算应注意的问题及参数取用的范围，可供其它工程设计时借 鉴。     

水位降落条件下非稳定渗流试验研究

水位降落时产生的非稳定渗流场对坝坡的渗流和稳定影响较大。通过砂槽模型室内试验模拟了粉砂、细砂、黏土等多种材质的边坡在水位降落过程中的非稳定渗流物理过程,分析了水位降落过程中上游边坡的渗流场特点,比较了不同边坡材料、渗透特性、坡比和水位降落速度的泄水过程中边坡渗流场自由面形式和等势线变化特点,重点研究了给水度μ、渗透系数k、库水位降落的速度v对自由面最高点、上游边坡中的孔隙水压力、坡降的影响,定量分析了水位降落时k/μv判断骤降、缓降、快降的标准,探讨了非稳定渗流浸润线的计算公式。结果表明：渗透系数小、给水度大的土坡在水位降落过程中产生的上游边坡孔隙水压力值和渗透坡降较大,非稳定流场自由面最高点位置也更高;水位降落时的上游边坡渗流方向指向坡面;浸润线最高点高度与坡前水深的比值h0/H与降落时间t/T间存在线性关系,k/μv作为判断骤缓降的指标与其线性系数呈指数关系。     

淤泥质海岸波、流共存时悬移质挟沙力构建

淤泥质海岸波、流共存时悬移质挟沙力的确定,对于利用泥沙数学模型来模拟海岸泥沙运动和海床冲淤变化具有重要意义。根据Bagnold的悬浮功理论和Bijker的波、流共存时床面剪切应力,从能量平衡角度出发,建立了新的波、流共存时水体挟沙力公式。利用2009年8—11月连云港徐圩海域波浪潮流泥沙短期连续观测资料对公式中的系数进行率定,并验证所建立的公式。结果表明,建立的公式计算值与实测值符合程度良好。     

均匀流中矩形排列圆柱桩群阻力测试研究

为解决港口码头工程中圆柱桩群的水流绕流阻力计算问题,以指导涉及圆柱桩群的物理模型试验和数值模拟计算等科研工作,在归纳总结已有的科学研究成果的基础上,通过先进的测力设备和较为科学的悬浮测力法,对有限深度均匀水流中圆柱群绕流进行了阻力测试研究。通过对测试数据的科学分析,得出了圆柱阻力系数CD与雷诺数Re的关系曲线及横向排列两圆柱的阻力特性规律和沿水流流向排列两圆柱前柱对后柱阻力的遮流影响规律,并继而归纳出较为准确的无迎流角矩形排列圆柱桩群阻力计算经验公式。     

长江口水体表层泥沙含量遥感监测研究

利用近年长江口地区的SPOT遥感影像,对长江口表层悬浮泥沙浓度的空间分布和动态变化规律进行分析,绘制了长江口表层水体含沙浓度分级图.结合同步监测数据,对长江口表层悬浮泥沙扩散规律、高混浊水域的范围、河流泥沙入海形态等方面进行了深入的探讨,为长江口泥沙现状调查和近期运动规律反演和预测提供一条新的研究途径.     

内河重力式码头黏性土地基承载力简化算法研究

一般情况下,在针对均布黏性土地基条件时,内河重力式码头地基承载力计算通常采用区间分割、再联立求和的方法,其计算公式繁琐、复杂,对于设计人员的复核、计算都有较大的负担。在基于相应规范的基础上,对简化计算方法做了推导,并以盐城某码头作为研究对象,分别用规范公式法与简化计算法进行地基承载力计算。结果显示,两种算法计算结果十分接近,误差率仅为5.16%,可见本文推导的简化计算法理论正确,可为相应类型码头地基承载计算节约工作量。     

高栏海域电厂港口潮流泥沙问题研究

本文根据高栏海域近年的水文泥沙实测资料，进行了潮流数值及泥沙回淤计算，综合分析计算结果，对珠海电厂煤码头工程的不同方案进行了比较，并将西挖入式方案作为推荐方案，本文还利用黄茅海域挖槽的实测资料，验证了刘家驹公式的合理及适用性，并对黄茅海周围近年来修建的堤坝等工程对电厂港口回淤的影响作了综合评述。     

非稳定渗流期骤降判别及均质土坝稳定分析

在均质土坝设计中,水位骤降通常是拟定上游边坡时需控制的工况。水位降落期浸润线位置判别和确定,为大坝稳定计算提供依据,合理判别水位降落速度是浸润线计算的关键步骤,为此,用k/μv表示库水位相对于渗流自由面下降的速度,以区别库水位是缓降、快降还是骤降,并以此来判别和计算浸润线。渗透系数k值一般可通过试验给出比较精确的数值;给水度μ是确定浸润线位置的关键参数;黏性土μ值的研究目前还没有比较完善的确定方法。此次研究采用了公式计算和查表对比的方法确定合适的给水度值,并用不同公式进行了水位下降快慢的判别,提出了水位骤降期坝型调整和稳定计算指标合理性问题。     

悬浮颗粒在明渠剪切紊流中扩散系数计算公式研究

本文利用各向同性均匀紊流理论推导了明渠剪切紊流中心区固-液两相速度差的计算公式, 结果表明固液两相速度差依赖于颗粒密度、尺寸以及流体的平均速度和水力半径. 进而研究了悬浮颗粒在紊流中的扩散系数, 给出了紊流中的悬浮颗粒扩散系数的计算公式. 该公式充分考虑了悬浮颗粒粒径、密度等颗粒特征参数以及流体粘性系数、平均流速和水力半径等水流参数对悬浮颗粒在紊中的影响, 能够比较全面地描述悬浮颗粒在紊流中的扩散情况. 为了验证固-液两相流速度差计算公式, 作者进行了水槽实验, 实验结果与计算结果吻合良好.     

应用巴甫洛夫斯基公式计算球墨铸铁管的简化方法

针对近年来普遍使用的球墨铸铁管在套用已有巴甫洛夫斯基公式进行水力计算时的特点进行了分析,对巴甫洛夫斯基公式中系数的变化范围进行了计算.在此基础上得出了可以应用于球墨铸铁管水力计算的简化公式,并且取得较为接近实际的计算结果.     

定期冲洗式沉沙池溢流堰出池含沙量计算

水利工程平流型定期冲洗式沉沙池,是利用溢流堰输送清水的沉沙池.沉沙池末段表层水通过溢流堰出池.大禹渡沉沙池实测资料表明,沉沙池内悬移质含沙量沿垂线分布基本符合劳斯公式分布规律,劳斯公式可用来计算沉沙池含沙量沿垂线分布.采用谢鉴衡修正悬浮指标公式对理论悬浮指标值Z＜5部分进行修正,其结果与实测值比较吻合,Z≥5对含沙量计算影响甚微,可近似取Z1=Z.沉沙池溢流堰的极限吸出高度一般应通过试验来确定,在无试验资料的情况下,用式(6)计算是可行的.     

高桩码头Pushover分析影响因素研究

非线性静力分析方法或Pushover分析方法是近年提出并在高桩码头抗震设计中得到应用的位移计算方法,该方法将Pushover曲线与反应谱相结合对结构位移进行估计。探讨了影响高桩码头Pushover分析结果的因素,对Pushover分析的能力谱法和N2法及能力谱法中采用的不同等效线性化方法、等效阻尼比公式和不同反应谱进行了定性和定量分析,同时通过一个实际工程案例,比较了上述不同情况的目标位移计算结果。研究表明,能力谱法与N2法的计算结果之间存在差异,差异的大小与能力谱法采用的等效阻尼比计算公式有关;能力谱法中,不同等效阻尼比公式和反应谱曲线下降段的形状对高桩码头目标位移的计算结果有较大影响;Pushover曲线双折线化方法对位移计算结果的影响不是很大。     

基于悬移质泥沙分布理论的泥沙扬动流速公式

扬动流速是泥沙由间歇性滚动、滑动、跳跃运动转化为悬浮运动的临界流速,确定扬动流速对于预判沙质河床冲淤状态具有重要意义。在回顾前人研究成果的基础上,认为扬动流速概念适用的对象主要是非黏性沙质颗粒,它们的扬动状态同含沙量垂线分布图形存在的关系较为清晰,从而依据张红武及张罗号先后建立的含沙量垂线分布公式分别计算了不同悬浮指标下相对含沙量为0.85时的相对水深,得到一定水流条件下的颗粒悬浮高度拟合关系式,再通过假定泥沙扬动的临界状态为颗粒实际离开床面的运动高度已达相对水深0.03,即可得出泥沙扬动流速公式。通过与沙玉清和张罗号扬动流速公式的比较以及沙质河床实测水沙资料的检验,结果表明本文建立的泥沙扬动流速公式能较好地描述天然河流的泥沙扬动规律。     

彭曼(Penman)公式在河北平原的应用

蒸发量是水平衡的要素之一,在水循环研究和水资源评价中具有重要的地位。各种蒸发(散发)量的计算一般都通过对天然水面蒸发量计算才能得到。目前,求取水面蒸发量的方法很多,但公认的理论性较强的最通用方法当推彭曼(Penman)公式。然而,从彭曼公式建立的过程可见,公式具有地区性特点,实际应用时必须对公式中的参数进行地区性修正。