利用水文模型研究下垫面变化对洪水的影响

选取海河流域紫荆关、阜平两个小流域,分别用1980年前后的次洪资料对进行了参数率定,根据两组参数的变化来反映流域下垫面的变化;然后采用1980年之后的参数重演1980年之前的洪水,通过计算出的次洪径流深和洪峰的变化幅度来反映流域下垫面变化对洪水的影响。结果表明:自由水容量和河网水流消退系数均呈增大趋势,导致在同等降水条件下各流域的径流深和洪峰明显减小,而且洪峰的减小幅度大于径流深的减小幅度,说明下垫面变化对洪峰的影响比对径流深的影响要大。     

均值黄金分割离差双选优化模型研究

在提出黄金分割离差的基础上,构建了均值黄金离差双选优化模型。在评价指标数目从少到多的过程中,评价指标体系将呈现由劣变优再变劣的过程,这个规律符合黄金分割律的应用。以岳阳石化企业节约用水考核为例,优化了岳阳石化企业节约用水考核指标体系,结果显示优化后的指标体系科学性、合理性与可操作性较强。     

黄河下游引黄涵闸设计特征水位探讨

小浪底水库运用前,黄河下游水流含沙量高,水沙不同步,造成黄河下游河道严重淤积、同流量水位逐步抬高。小浪底水库运用后,进入黄河下游的水沙条件发生变化,河道发生冲刷,同流量水位逐年下降。在分析多年黄河下游冲淤变化特点的基础上,探讨了引黄涵闸设计防洪水位、设计引水位等主要参数确定时应该注意的问题,即设计引水位的确定应考虑整个使用期内可能发生的冲刷影响,而设计防洪水位则应考虑使用期内淤积带来的影响。对于除险加固的引黄涵闸,其闸底板高程已经确定,因此应合理预测涵闸加固后使用期内设计流量下水位的变化。     

江都第三抽水站油压装置油泵运行方式分析

以南水北调东线一期江都第三抽水站改造工程为例,针对其油压装置油泵运行方式如何选择的问题,基于绝热过程方程式,采用对比的方法,分析了断续运行方式和连续运行方式的年用电费用、设备投资、设备寿命、技术经济性。结果表明:断续运行是油泵运行方式的最佳选择。     

黄土结构性分析及新认识

通过对黄土结构性及其对黄土力学特性影响的深入分析,认为黄土颗粒之间的力有联结力和摩擦力两种。联结力属于短程力,包括化学胶结力、土颗粒间的分子引力、薄膜水和毛细管水产生的吸力,这些力形成了黄土的联结结构强度。摩擦力属于远程力,是土体受力时土颗粒之间有相互错动、移位、重新排列的运动或趋势时才产生的阻止土体变形的力,包括颗粒之间的摩擦力和咬合力,这种力形成了黄土的摩擦结构强度。黄土的结构强度就是由联结结构强度和摩擦结构强度组成的。提出了黄土联结结构强度、摩擦结构强度、压密强度等的定量化概念。     

哈头才当水源地地下水位模拟与预测

采用MODFLOW软件对哈头才当水源地地下位进行数值模拟,经数值模型识别与验证,所取参数基本合理,水位拟合情况良好,模型能够真实地反映水源地地下水位的变化特征。在模型识别与验证的基础上,给出预测模型的初始条件、边界条件及其源汇项,对2009年10月—2029年10月地下水位进行了预测。结果表明:水源地按照设计开采方案开采,地下水位不会持续下降,计算区内大部分区域水位降深小于6 m,总体降深较小,不会对生态造成明显的影响。     

基于无线传感器网络的水环境监测系统设计

在深入研究ZigBee无线传感器网络的基础上,提出了一种基于无线传感器网络的水环境监测系统的设计方案。该方案借助ZigBee技术在短距离无线通信方面的优势,采用树型拓扑结构组建无线传感器网络,对水环境监测中的水温、pH值、电导率、溶解氧和浊度等重要指标进行远程实时监测。     

水位变化下潜在不稳定坡渗流场及稳定性分析

采用有限元软件GEO-Studio中的SEEP/W对某水库潜在不稳定坡渗流场进行模拟,计算库水位上升、骤降过程中,库岸边坡岩土体内地下水位的分布特征,以及库岸边坡岩土体内各点的水头和水头压力,并由此分析库岸边坡的稳定性。结果表明:Ⅳ号潜在不稳定岸坡在库水位骤升、骤降情况下,出现欠稳定状态,若水位骤升、骤降速度过快,则可能会引起潜在不稳定岸坡失稳,分析结果与岸坡的实际情况基本吻合。     

临界区雷诺数下翼型流场电磁力控制的脱体涡模拟

利用Maxwell方程直接数值计算表面包覆电极与磁极翼型产生的三维Lorentz力分布,将其加入到流体控制方程的动量方程中,采用脱体涡模拟方法对临界区雷诺数下受Lorentz力作用下翼型绕流场进行数值模拟,研究分析了电磁力作用系数和攻角对翼型绕流场结构及其升阻力系数的影响机理和规律。结果表明,Lorentz力可以有效地改善翼型周围的流场结构,达到减阻、增升、消涡以及延缓和抑制其失速的目的,因此是翼型的一种有效流动控制手段。     

修建在深厚覆盖层上的土石围堰防渗体系设计

猴子岩水电站土石围堰建于深约80 m的深厚覆盖层上,承担着施工期间深基坑内大坝填筑的防渗任务,是整个工程成败的关键。通过地勘资料分析、数值计算成果及多方案论证,最终确定围堰河床部位的防渗采用塑性混凝土防渗墙,岸坡部位采用混凝土趾板＋固结、帷幕灌浆,堰体采用复合土工膜防渗,两岸山体通过灌浆平洞进行帷幕灌浆的防渗体系设计方案。