三岔管内水流流动的数值模拟与实验研究

结合江苏宜兴抽水蓄能电站工程建设中钢岔管的设计要求，对分岔角为64°的三岔管内水流的流动进行数值模拟与实验研究。计算中选择SIMPLE方法求解三维雷诺平均方程和k-ε两方程湍流模型，实验采用数字图像测速(DPIV)系统和在试验段前后断面上安装液体差压计对三岔管中心的水平面内的压强差进行测量。研究结果表明，无论水头损失还是三岔管内水流的流动模式，计算与实验吻合得较好，同时反向双管流动较正向双管流动的能量损失大，在相同的流速情况下，单管流动比双管流动的能量损失大，正向单管比反向单管的能量损失大。     

泄水建筑物的复氧能力与控制

本文在概括前人对水工泄水建筑物大气复氧研究成果的基础上，通过对天然观测资料的分析和室内的系统试验，指出除非饱和复氧外还存在超饱和复氧状态，两者的复氧规律是不同的。在设计水工泄水建筑物时，需选用恰当的型式和运用方式，利用不同的复氧规律满足不同水体对复氧的不同要求，在增加水体环境容量的同时又为鱼类的生长提供合适的条件。     

计算动态水质模型流场的结点-通道法

一、水力学计算模型与计算方法 随着我国沿海城市的开放与发展,河口地区污染的预估和治理问题日趋迫切。由于河口段受潮汐作用,水流流场和污染物浓度场随时间和地点变化,成为动态水质问题。为能迅速地进行水质预报,要求流场和浓度场的计算紧密相连,两者采用相同的计算格式。这种格式既能反映河道的输移与扩散特性,又能反映水体的混合特性,以及水面与大气之间的有关交换特性。结点-通道计算网格就是一种具有这种功能的格式。     

求解浅水流动的分步有限元方法

本文将分步有限元的计算方法引入到浅水方程组的求解中。该方法起源于Taylor-Ga!erkin(T-G)方法，但数值稳定性优于T-G法并具有三阶精度。由于计算中没有引入高阶的空间导数项，实现起来比Taylor-Galerkin方法简单，适用于非线性和多维问题的求解。计算模型中包含了零方程和双方程的紊流模型，可以根据需要选择。文中详细介绍了初始和边界条件的取法，并通过五个算例验证了计算模型的可靠性。     

河口海湾中排污混合区分析计算

本文是国家环保局“排污混合区分析计算方法研究”课题的部分成果。文中首先从环境管理的角度提出排污混合区的定义和控制混合区的基本要求,以及混合区分析计算的基本概念;其次分析讨论了感潮河口地区的设计水文条件,提出设计水文条件涉及的主要因素和确定设计水文条件的基本方法,最后讨论混合区的计算方法。根据河口海湾的流动特点,提出远近区藕合的整体动态模型以及在准动态方法计算结果基础上的实用化计算方法。     

潮汐水流大气复氧能力的研究

本文首先通过水槽实验并用数值计算方法求得了潮汐流动复氧系数的瞬时值K_2,潮平均值K_2和相应于稳态模型的等效值〈K_2〉。通过对潮汐流和恒定流复氧系数的比较分析,得出当潮汐加速度很小时,潮汐流动的复氧系数可分时段按恒定流考虑确定。通过对等效复氧系数〈K_2〉的推求,得出了〈K_2〉与潮平均值之间的关系并在一定条件下可用系数φ作为判别〈K_2〉近似于的判据。最后还将实验研究所得成果应用于珠江广州河段,得到天然观测值的良好验证。     

平面激光诱导荧光技术测量横流中射流浓度场的研究

利用已建立的考虑了二维数字校正的ＰＬＩＦ浓度场测量系统获得了横流中单孔和五孔垂向射流四种典型工况浓度场，观测到低流速比时射流出分叉现象及尾涡，并给出了马蹄涡结构沿水深的变化过程，文中还对单孔射流的特性进行了比较，分析。     

密云水库富营养化分析与预测

密云水库是北京市重要饮水水源，本文对密云水库目前富营养化状况进行了分析.根据密云水库自身的特点，建立了密云水库总磷完全混合系统水质模型.根据1985年至1995年实测资料确定了总磷的表观沉降速度S.在各种不同污染负荷条件下，由建立的水质模型对密云水库2005年水质富营养状况进行了预测。     

基于MIKE11软件的复杂生态河道水面线计算

针对云南省龙川江元谋段河道治理工程生态治理的理念,采用基于圣维南方程的MIKE11软件计算水面线,可计算出满足工程需要的成果。最后通过分析水面线计算成果得到生态河道水面线的特点。