闸控河段水质转化机制研究Ⅱ:主导反应机制

根据前文提出的闸控河段水质多相转化模型,设置不同的水闸调度情景,进一步开展在不同水闸调度情景下的水质浓度数值模拟;引入"贡献率"的概念,定量评估水闸调度在水质多相转化过程中所起的作用大小,分析水闸调度对水体中各种反应机制的驱动作用,识别其中的主导反应机制。通过分析发现:水闸调控对水质多相转化的贡献率随着闸门调度方式的改变而变化,且水质转化表现出不同的主导反应机制;当闸门维持小开度放水时,吸附、沉降等作用的主导性显著增强,而闸门维持大开度放水时,解吸、再悬浮等作用主导性显著增强;不同反应之间的主导性强弱在闸门调控方式的改变下交替变化。     

黄河流域需水分层预测

为了提高需水预测精度,并为流域水资源分层配置提供基础,基于马斯洛需求层次理论提出了包括刚性、刚弹性和弹性需水的黄河流域需水分层预测方法。按照不同行业的用水特点进行层次划分,将农业需水按照口粮安全、消费需求进行划分,工业需水分为一般行业需水和高耗水行业需水,将流域外生态补水作为河道外生态刚弹性需水,河道内生态需水根据泥沙冲淤比划分。黄河流域需水分层预测结果表明,2030年黄河流域河道外需水量为534.62亿m~3,其中刚性、刚弹性和弹性需水占比分别为59.81%、33.62%和6.57%,比2017年增加139.01亿m~3,而人均用水量减少25 m~3,流域用水水平得到提高;农业节水量被用于工业等效益更高的行业,预测结果符合黄河流域1980—2017年用水规律和新时期"生态优先,水资源节约集约利用"的用水要求。     

水轮机空蚀在线监测与诊断系统

空蚀监测系统是通过监测与空蚀相关的特征信号达到间接监测的目的，它主要包括两个功能模块：一是通过传感器采集与空蚀相关的特征信号，通过算法计算将信号中隐含的与空蚀相关的信息以直观的方式传递给维护人员，帮助维护人员实时了解机组空蚀状况，达到在线监测的目的；二是通过数据库技术，存储相关信息，帮助维护人员进一步分析机组长期发展趋势，达到早期预警的目的，本系统已经在福建省池渣水电站水电机组状态监测与诊断系统中投入使用，目前运行良好。     

基于改进调度函数的梯级水库群联合调度研究

梯级水库联合调度规律是指导梯级水库优化运行的重要手段,目前尚无完整的梯级水库群调度规律的理论体系.为此,提出一种可获取梯级水库群联合调度规律的改进调度函数方法,并应用逐步回归法对调度函数进行拟合及相关因子的选择.以乌江流域梯级水库群为例,开展其联合调度研究.结果表明,该方法计算结果较原设计方案,多年平均发电量比设计值增加了14.43亿kW.h,涨幅达5％,保证出力提高到2431.9 MW,经济效益显著.     

海上筒型基础的筒壁土压力计算

在风浪荷载作用下, 海上筒型基础结构的筒壁土压力计算是分析其稳定性的关键。当筒型基础发生转动时, 相比挡土墙的位移模式更加复杂, 筒体的转角和转动中心的位置都是影响土压力分布的重要因素。分析了筒型基础转动中心在不同位置时的土压力分布特点, 发现转动中心在筒体内部时, 同一侧筒壁上的土压力可能同时存在准主动区和准被动区, 呈非线性分布。基于考虑位移效应的土压力计算理论, 提出了适用于筒型基础不同转动模式的土压力计算方法, 得到筒壁纵向和环向的土压力计算式, 通过与现场实测结果和有限元模拟结果对比验证分析, 发现理论计算结果与实测结果和数值模拟结果一致性较好, 且能体现土压力的环向分布特点。