基于一维非恒定流数学模型的辽宁省引水隧洞糙率推求研究

引水水洞内的水流通常受闸门影响,呈现非均匀流流态,传统引水隧洞糙率推求方法是将水流设置为均匀流情况进行计算,使得糙率计算有所偏差,因此本文运用一维非均匀流数学模型来推求引水隧洞的糙率,研究结果表明:运用非均匀流数学模型推求的糙率更加合理,符合糙率计算的规范要求。研究成果对于引水隧洞设计中糙率的计算确定和复核提供参考价值。     

冰凌对输水渠道输水能力影响分析

寒冷地区的输水工程普遍存在河冰现象,增加了水工建筑物的荷载,影响正常的供水和发电。南水北调中线工程流经区域范围广,面临更加严峻的冰期输水问题。以南水北调中线工程为研究对象,对冰水力学的主要过程进行分析,建立了输水渠道冰期输水仿真模型,对冬季干渠的输水能力进行研究,分析了工程参数、加厚冰盖糙率等对渠道输水能力的影响。研究表明:采用冰凌下输水方式时,相同糙率条件下流凌期过流能力略小于冰盖输水期的过流能力;冰盖糙率为0.03时,在加大水位条件下封冻期渠道过流能力为设计流量的60.39%,该研究对保障冰期输水工程稳定、安全运行有着重要的现实意义。     

引水渠道口泥沙淤积影响研究

引水渠道口泥沙淤积影响渠道输水效率。为了解决引水渠道口泥沙淤积问题,文章通过一维非恒定流水沙数学模型对引水渠道口泥沙淤积规律进行分析。结果表明：渠道进水口0.125～0.25km范围内泥沙淤积厚度最大,糙率系数、水沙强度及时间与渠道内泥沙淤积厚度成正相关关系。研究结果为引水渠道防沙工程提供参考。     

不同糙率推求方法在引水隧洞中的对比分析

文章以辽宁引兰入汤隧洞为研究实例,分别介绍了采用阻力系数计算方程和一维非恒定流数学方程2种方法推求引水隧道的糙率,并结合引水隧洞原型实测水位流量数据,对比分析2种糙率推求方法的适用性和计算精度。研究结果表明:一维非恒定流方程推算的糙率经反算的流量精度要好于采用阻力系数方程计算的糙率经过反推的流量精度。研究成果对于引水隧洞糙率推求和反算提供参考价值。     

引黄济青输水渠改造工程设计冻深及冻胀量分析

为避免引黄济青输水渠衬砌产生冻胀破坏,以渠道沿线的土壤类型、渠道走向及其护砌型式,选取了有代表性的典型断面,分析计算典型断面上各部位的冻胀量,本次选取寿光、寒亭两段渠道的典型断面进行渠系设计冻深、基础设计冻深和冻胀量计算,确定采取防冻保温的措施,为输水渠防冻胀设计和今后的安全运行提供了有力的数据支持。     

渠道衬砌结构抗滑稳定性分析

为研究渠道衬砌结构的抗滑稳定性,通过对两种不同复合土工膜与不同类型保温板摩擦性能进行室内试验研究。通过摩擦性能试验,对抗滑稳定性系数进行计算,分析探讨了影响衬渠道衬砌结构抗滑稳定性的因素,为实际工程及大型渠道的设计与施工提供了理论依据。     

改进的随机聚点搜索算法在河网水力学模型糙率反演优化中的应用

结合圣维南方程组并应用改进的随机聚点搜索算法对辽宁中部某平原河网的水力学模型糙率进行反演优化研究。研究结果表明:相比于传统算法,改进算法下各河段后验糙率反演误差减少9.1%,改进算法下糙率寻优迅速集中,糙率反演优化效果明显好于传统算法;改进算法的优化收敛迭代次数明显少于传统算法,相比于传统算法,其寻优迭代次数平均减少19次;改进算法后糙率优化反演后推算的各河段水位及流速和实测值之间的误差明显低于传统算法,水位和流速反演误差分别减少13.3%和14.2%。研究成果对于河网水力学模型糙率反演优化求解提高方法参考。     

变糙率二维水流泥沙数学模型在河道行洪能力分析中的应用

采用变糙率二维水流泥沙数学模型对辽宁东部某河道整治工程中的行洪能力进行分析研究。研究结果表明:变糙率二维水流泥沙数学模型可实现糙率参数的变动选取,相比于传统糙率方法,变糙率下的二维水流泥沙数学模型在河道流态模拟精度得到较大程度的改善;河道整治后,同一流量下,河道的水面线较河道改造工程前有所下降,总体上下降约1.8m左右;在同一流量下,河道流速有所增加,但增幅较小;在工程完成后,由于采用浆砌片石进行河底护岸,其河道部分区域冲刷明显,主要位于河底护岸与清淤后的河底交接部位。     

智能双驱大跨度回转式清污机研发与技术分析

根据引黄入冀末端渠道污物类型及拦污栅孔口宽度较大的特点,对清污机设计要求、布置形式、技术特点等方面进行了科学合理设计与计算分析,研发了新型智能双驱大跨度回转式清污机。现场应用结果表明,新型清污机消除了宽孔联体清污机中间死区,提高了设备运行可靠性和拦污清污效率,降低了设备故障率和维护成本,可为同类工程提供参考。     

灌区节水改造工程灌溉水利用系数的确定

灌溉水有效利用系数是灌溉工程规划设计中一个重要指标,工程设计规范对其计算方法有明确规定,从灌溉用水有效利用系数获取的方式方法来看,综合反映了设计水平年一个灌区"标准状态"渠道系统工程状况、能力和田间灌溉水平下的灌溉用水效率。本文从和田河大型灌区和田市灌区节水改造工程概况出发,介绍了本灌区灌溉制度及设计灌水率的确定依据,并计算了渠系水利用系数。     

高地下水位灌区渠道渗漏数值研究

为研究衬砌布置形式对某高地下水位灌区渠道渗漏的影响,文章以Geo-studio软件为基础进行数值计算,分别对采用无衬砌、河道全衬砌、渠坡底端衬砌、渠底中间衬砌、渠底两端衬砌五种衬砌布置形式下的渠道进行入渗量、渗漏量、节水率、孔隙水压力等方面进行分析。得出结论:无衬砌时渠坡浸润线最低、下降0. 485m;全衬砌渠道节水率最高达到100%;从节水率、渗漏量、安全、材料成本等角度考虑本工程采用渠底中间衬砌为最佳布置形式。本研究可为该地区衬砌设计施工提供参考。     

垂直导流板对高地下水位渠道开缝式衬砌的渗漏优化

高地下水位渠道的衬砌结构设计具有较大难度,是水利工程研究领域的重要课题。以辽宁省喀左县平房子灌区高地下水位渠段为例,利用Seep3D软件针对衬砌开缝式透水衬砌设计中开缝下部设置垂直导流板对渠道防渗作用的影响开展研究。综和模型计算成果和渠道建设的经济性,建议在渠道结构设计中采取长度为1. 0m的垂直导流板。     

岳普湖县某渠道防冻胀设计

岳普湖县位于新疆维吾尔自治区西南部。笔者介绍了岳普湖县某渠道冻胀危害产生的原因及渠道进行冻胀危害处理的必要性,并对该渠道冻胀危害的处理方法及计算过程进行了阐述。     

干旱区衬砌渠道水利用系数计算分析

该文以库塔干渠东干渠混凝土衬砌渠道5+000~10+475渠段的变水位静水法和流量观测为实据,展示了衬砌渠道水利用系数的计算过程,计算水深介于0.56~1m之间,渠道水利用系数为0.988~0.991之间。实例分析结果表明:随着渠道水深的增加,虽然流量和渗漏强度均增加,但渠道水利用系数随水深呈增加趋势,该实例在水深大于0.7m时,渠道水利用系数变化趋势渐趋平缓。可见,当渠道流量不稳定时,渠道水利用系数宜采用变水位静水法结合流量进行计算。     

组合材料管在倒虹吸管中的运用分析

倒虹吸管是灌区配套工程中的重要建筑物之一,主要由进口段、管道段及出口段三部分组成。本文根据群库灌区北干渠寨洼和庙岭两座倒虹建筑物实际运用情况,分析了倒虹吸管的水力及结构计算,对倒虹吸管身段采用组合材料管进行了分析探讨。     

装配式钢筋混凝土U型渠节水计量灌溉技术应用

利用装配式钢筋混凝土U型渠具有表面光滑、糙率低、流量大、适应性强、占地少、安装进度快的特点,研究采用科学布置渠池管灌溉网和分水计量设施建设灌区末级渠系节水工程,改变了项目区当前落后的灌溉方式,节约了水资源,提高了灌溉水利用率。同时也解决了因渠道布局混乱农机进地困难、排水不便的问题,经济效益和社会效益显著。     

多重增强钢塑复合压力管糙率研究

多重增强钢塑复合压力管兼具钢管的刚性和塑料管耐腐蚀的特性,管材口径涵盖DN315-DN2200,被广泛应用于中低压输水领域。管道的实际糙率值将直接决定管道的输水能力,对指导管道的应用具有重要的意义。根据多重增强钢塑复合压力管结构特点,模拟水流工况,进行管材的糙率研究,为管材的实际应用提供指导。     

U形渠道斜坎平顶量水堰优化研究

文章利用FLOW-3D数值分析软件对U型渠道不同堰顶长度下的斜坎平顶量水堰性能进行分析,结果显示:当堰顶水平段长度为15cm时,渠道水流形态最为稳定、水面线最为平滑、水头总损失占比最小,为计算分析模型情况下的最佳堰顶长度。研究方法及结果对于促进灌区水资源的合理配置、推进灌区节水农业的发展具有十分重要的意义。     

宁南山区水库灌区灌溉渠道设计流量计算与复核

重点介绍了水库灌区灌溉渠道中设计流量的确定方法,并结合实例,按照渠系的工作制度,具体的对各级渠道的设计流量进行了分析计算与复核,进一步完善灌区的渠系规划设计,提高灌溉效益.     

瓦房店市新华村排洪渠道工程建设探究

文章通过对新华村新建排洪渠道工程建设的自然环境和工程建设条件及工程建设的必要性和可行性分析,可以看出工程建设可行,并且十分必要,更是当地政府和人民群众的迫切需要;同时,对工程建设的设计计算和工程建成后效益等进行了分析说明,为工程建设提供了详细的数据依据,也为类似工程提供借鉴和参考作用。