城市异形排涝通道消能防冲新技术

该文针对感潮河段魁岐排涝二站?型复杂流道的不利冲刷问题,通过建立整体水工模型,研究城市异形排涝通道消能防冲新技术,提出导流坎、消力坎和消力墩联合消能防冲技术,探索其在宽幅水位变化、多工程交替运行及通航情况下的适应能力,并给出水力设计方法。研究表明,联合消能工对复杂工况适应良好,能有效解决异形排涝通道的消能防冲问题。     

水流掺气对明流泄洪洞及挑坎水力特性的影响

水流充分掺气可以避免高流速泄洪设施发生空蚀,但也会改变相关水力特性。通过对某大坝泄洪洞掺气设施水力模型试验及关于水流表面自掺气发生条件的相关分析,提出了在全程流速超过38 m/s,长度达550 m的明流洞内仅布置一级掺气设施的建议,较通常情况减少了两级;并针对泄洪洞出流方向与河道流向交角达60°的特点,研究提出了一种大差动异型鼻坎消能工。水工模型试验成果表明,其挑流水舌沿河道纵向扩散良好,水舌外缘与河道对岸保持了30 m以上的安全距离。该泄洪洞建成后经历了高水头、较长时间的泄洪运行,明流洞和鼻坎消能工均无空蚀发生,但挑坎水舌却冲刷到对岸边坡。     

Increased hydropower production and hydropeaking mitigation along the Upper Inn River (Tyrol,Austria) with a combination of buffer reservoirs,diversion hydropower plants and retention basins

Research on hydropeaking in Austria started in the 1990s and the implementation of the WFD stipulated large research projects since the year 2009. The first research projects supported the process understanding and in a second investigation step, measures were evaluated. The mountains in the region of Tyrol create large heads and thus support the production of flexible energy. In this region, TIWAG is operating 9 large (>10 MW) and 27 small (<10 MW) hydropower plants, with an installed capacity of about 1,550 MW and a mean annual production of 3,000 GWh. As the governmental energy strategy foresees an extension of the hydropower production in Austria, suitable options were selected in 2004 by TIWAG and the water management framework plan for Western Tyrol was developed. This strategic planning instrument proposes five large power plants, with a generation of 1,800 GWh/year of renewable energy, which enables to reach the WFD targets, because the concept includes hydropeaking mitigation by combining buffer reservoirs (impoundments), diversion hydropower plants, and retention basins. We present our promising concept of hydropeaking mitigation and exemplify this based on the GKI, a hydropeaking diversion hydropower plants (HPP) at the Swiss/Austrian border as well as the Silz hydropeaking retention basin, with a volume of about 300,000 m³. As the presented case studies are the largest measures for hydropeaking mitigation being currently implemented in Central Europe, they have pilot-character. Thus, ongoing research and monitoring programs are expected to improve the knowledge about hydropeaking mitigation.     

基于Linear Cohesion模型的含水堆积体滑坡过程数值模拟

水通常是堆积体滑坡发生的触发因素,采用数值方法模拟堆积体滑坡时加入水的液桥力有助于提高计算结果的合理性。为了研究含水堆积体滑坡过程的各项运动特性,提出采用Linear Cohesion接触模型模拟含水湿润状态下松散堆积体滑坡的运动过程,利用离散元程序EDEM 2017建立了含水堆积体滑坡水槽数值模型,计算堆积体从失稳-滑动-堆积整个运动过程。结果表明:能量密度k是Linear Cohesion模型模拟含水堆积体滑坡的关键参数;当k<5000 J/m^3时,随着能量密度值逐渐增大,堆积体滑动过程的流动性越来越小,最大平均速度值和最大动能越大,当k≥5000 J/m^3时,含水堆积体的各项滑动特征变化不明显;较小能量密度的湿颗粒堆积体在滑动过程中结构体易发生破坏,形成的颗粒群流动性更强,滑动距离更远,扩大了滑坡灾害的影响范围。相关研究成果对今后类似的含水堆积体滑坡灾害的预测和评估有一定参考价值。     

从我国能源消费现状看建设资源节约型社会的必要性和紧迫性

本文根据大量最新统计资料，详细分析了我国的能源消费现状以及国际能源市场的最新变化，指出了我国建设资源节约型社会的必要性和紧迫性。针对建设资源节约型社会在能源领域的实现途径．本文随后给出了若干政策建议。     

巢湖兆河分洪闸泄流特性试验研究

受周边地形条件及环境限制,巢湖兆河分洪闸与河道呈垂直布置,进流条件不利。针对分洪闸与河道垂直布置这一特征,分别对开敞式和涵洞式分洪闸进行了水工模型进口流态试验分析,结果表明涵洞式分洪闸进流流态优于开敞式分洪闸,能更好地保证各闸孔的均匀进流。针对涵洞式分洪闸方案,研究了分洪闸敞泄和控泄的泄流能力,指出敞泄状态下进口行近流速对流量计算影响明显,在水闸规划设计中,应计入行近流速影响。为改善消能效果及出口水流与下游的衔接,进行了多方案消能防冲改进试验,结果表明尾坎作为一种冲击式消能工布置在挖深式消力池末端,可使出口水流流速分布更加均匀并与下游水流衔接更为平顺,明显增强消能防冲效果。     

斜拉桥肋板式主梁剪力滞效应研究

大跨度斜拉桥剪力滞效应十分突出,在设计和施工过程中应考虑剪力滞效应的影响。根据能量变分原理,推导出肋板式主梁截面的剪力滞系数简易计算公式。以某460米主跨预应力混凝土斜拉桥为研究对象,采用大型空间有限元分析程序MIDAS FEA 3.3进行三维实体有限元数值分析,并与通过能量变分法计算得到的剪力滞系数比较发现,宽度较大的肋板式主梁剪力滞效应突出,且跨中处截面剪力滞系数小,而塔根处的截面剪力滞系数大,在设计和施工过程中应采取必要的措施保证结构安全。     

折板跌落式竖井设计约束条件研究

结合国内深层隧道排水工程-广州市东濠涌深层排水隧道,通过物理模型试验探讨了不同折板间距情况下折板竖井消能规律,并根据竖井中水流在折板间需满足的过流能力及充分消能的约束条件,研究了折板竖井消能的最大过流流量及稳定消能边界,提出了折板竖井设计应同时满足的约束条件以及折板通气孔的推荐位置。研究表明,在折板间距与折板宽度的比值小于0.408时,约束条件只有最大过流能力;当比值大于0.408时,只需考虑充分消能的约束条件。     

势能增氧生态净化工艺在高浓度有机废水处理中的应用

比较污水处理好氧工艺生物转盘法和滴滤池法的优缺点,并结合两种废水处理方法的优点,设计新的工艺——势能增氧生态净化工艺,对南京市腊梅食品厂高浓度有机废水进行处理。结果表明,势能增氧生态净化工艺设计简单,不需鼓风曝气,污水进入废水处理系统后出水即达到所要求的水质标准,且全部自控管理,具有废水处理效果佳、运行费用低的特点。     

金沙江梯级水电站群联合发电运行三种常规调度方法研究

采用常规调度图、蓄能调度图和调度函数三种常规调度方法对金沙江中游梯级水电站群的联合发电运行进行分析、计算,在同一条件下对三种调度方法的模拟结果与发电量最大模型及保证出力最大模型的结果进行了对比。从不同侧面对这3种方法进行了分析比较,给出了较为客观的评价,为水电站寻找调度规律、拟定运行指导准则提供重要的参考价值,为未来中长期发电计划的制定提供可靠依据。