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2025,53(2):1-10 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.001
摘要：
为解决甬江感潮河段潮位预报总体精度偏低的问题,构建了一种基于经典调和分析(T_TIDE)、变分模态分解(VMD)和长短时记忆神经网络(LSTM)的混合模型(VMD-LSTM混合模型)。VMD-LSTM混合模型采用T_TIDE程序包对甬江河口逐时水位数据进行回报(即潮位),用实测水位减去潮位得到相应余水位,并采用VMD模型将余水位分解为13个本征模函数(IMF),依次对应D0~D12潮族,采用LSTM模型分别训练余水位的各个IMF分量和潮位并分别向后预报12~48.h,各个IMF分量和潮位的预报值之和即为河口水位的预测值。结果表明:VMD 模型可对甬江河口余水位中D0~D12 潮族波动进行完全分离；VMD-LSTM混合模型 12、24、36、48.h 短期水位预报的均方根误差 (RMSE) 比LSTM模型最多分别降低了0.15、0.13、0.16、0.16 m；VMD-LSTM混合模型在D0、D2潮族频带的误差修正最明显,相比LSTM模型,可分别将D0、D2潮族的谱峰预报误差最多降低0.05、0.04 m·d0.5。
为解决甬江感潮河段潮位预报总体精度偏低的问题,构建了一种基于经典调和分析(T_TIDE)、变分模态分解(VMD)和长短时记忆神经网络(LSTM)的混合模型(VMD-LSTM混合模型)。VMD-LSTM混合模型采用T_TIDE程序包对甬江河口逐时水位数据进行回报(即潮位),用实测水位减去潮位得到相应余水位,并采用VMD模型将余水位分解为13个本征模函数(IMF),依次对应D0~D12潮族,采用LSTM模型分别训练余水位的各个IMF分量和潮位并分别向后预报12~48.h,各个IMF分量和潮位的预报值之和即为河口水位的预测值。结果表明:VMD 模型可对甬江河口余水位中D0~D12 潮族波动进行完全分离；VMD-LSTM混合模型 12、24、36、48.h 短期水位预报的均方根误差 (RMSE) 比LSTM模型最多分别降低了0.15、0.13、0.16、0.16 m；VMD-LSTM混合模型在D0、D2潮族频带的误差修正最明显,相比LSTM模型,可分别将D0、D2潮族的谱峰预报误差最多降低0.05、0.04 m·d0.5。
2025,53(2):11-18, 114 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.002
摘要：
为更准确地模拟秦淮河流域洪水演进情况,采用松散耦合方法,结合水文、水动力过程,构建了分布式水文模型与一维、二维水动力耦合模型,该模型在上游采用网格新安江模型,下游则结合一维与二维水动力模型模拟复杂水流动态,在河道采用一维模型,在主要城区采用二维模型进行模拟,形成全流域的分布式水文水动力耦合模型。验证结果表明:该模型能够有效模拟2015—2020年间的5场洪水,模拟结果的平均纳什效率系数达0.932,验证了模型的高精度与可靠性。以20200713号洪水为例模拟了下游南京市城区的淹没情况,发现秦淮河下游城区多处区域(如郑淮路、凤凰东街、武定门闸区域等)存在显著淹没风险,最大淹没水深均超过0.5 m。
为更准确地模拟秦淮河流域洪水演进情况,采用松散耦合方法,结合水文、水动力过程,构建了分布式水文模型与一维、二维水动力耦合模型,该模型在上游采用网格新安江模型,下游则结合一维与二维水动力模型模拟复杂水流动态,在河道采用一维模型,在主要城区采用二维模型进行模拟,形成全流域的分布式水文水动力耦合模型。验证结果表明:该模型能够有效模拟2015—2020年间的5场洪水,模拟结果的平均纳什效率系数达0.932,验证了模型的高精度与可靠性。以20200713号洪水为例模拟了下游南京市城区的淹没情况,发现秦淮河下游城区多处区域(如郑淮路、凤凰东街、武定门闸区域等)存在显著淹没风险,最大淹没水深均超过0.5 m。
2025,53(2):19-28 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.003
摘要：
为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进行评估,通过将降尺度数据、MRI-ESM2-0、EC-Earth3-Veg气候模式自身的日降水和气温数据与实测数据进行对比分析验证降尺度数据的可靠性。结果表明:影响黄河流域水源涵养区气温和降水的大气环流因子主要为向下短波辐射通量和可降水量；SDSM对日气温的模拟效果优于降水,相关系数和纳什效率系数皆在0.95以上；日降水相关系数在0.70左右,纳什效率系数在0.50左右；在全流域上,基于SDSM模拟的日气温和降水均优于EC-Earth3-Veg和MRI-ESM2-0气候模式。
为提高全球气候模式时空分辨率,以黄河流域水源涵养区为研究对象,基于NCEP再分析数据,优选出与气温、降水相关性较强的因子和对应网格,以此构建SDSM,并采用1971—2014年黄河水源涵养区21个气象站的逐日降水量和气温数据对SDSM的精度进行评估,通过将降尺度数据、MRI-ESM2-0、EC-Earth3-Veg气候模式自身的日降水和气温数据与实测数据进行对比分析验证降尺度数据的可靠性。结果表明:影响黄河流域水源涵养区气温和降水的大气环流因子主要为向下短波辐射通量和可降水量；SDSM对日气温的模拟效果优于降水,相关系数和纳什效率系数皆在0.95以上；日降水相关系数在0.70左右,纳什效率系数在0.50左右；在全流域上,基于SDSM模拟的日气温和降水均优于EC-Earth3-Veg和MRI-ESM2-0气候模式。
2025,53(2):29-38 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.004
摘要：
为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水量效应。结果表明:LMWL的斜率和截距低于GMWL,在空间分布上斜率呈现自西向东逐渐增大的趋势,这归因于云下二次蒸发的差异；降水 δ 18O在年内尺度上呈现夏高冬低的季节变化特征；德令哈、小灶火、茫崖、大柴旦、乌兰站的降水 δ 18O呈现逐年富集的变化趋势,温度是影响降水同位素年际变化的重要因素；柴达木盆地区域降水同位素温度效应显著,而降水量效应不明显。
为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水量效应。结果表明:LMWL的斜率和截距低于GMWL,在空间分布上斜率呈现自西向东逐渐增大的趋势,这归因于云下二次蒸发的差异；降水 δ 18O在年内尺度上呈现夏高冬低的季节变化特征；德令哈、小灶火、茫崖、大柴旦、乌兰站的降水 δ 18O呈现逐年富集的变化趋势,温度是影响降水同位素年际变化的重要因素；柴达木盆地区域降水同位素温度效应显著,而降水量效应不明显。
2025,53(2):39-46, 97 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.005
摘要：
以某抽水蓄能电站上水库百米级深厚软土覆盖层上的沥青混凝土面板堆石坝为例,选择主沟覆盖层最深处断面,采用Biot固结理论计算分析了大坝填筑期及蓄水运行期坝体和坝基应力变形特性,重点研究了坝基固结变形分布规律和超静孔隙水压力消散情况,同时针对饱和软黏土覆盖层坝基,施工期采用“ φ =0”总应力法开展坝基深层抗滑稳定分析。结果表明:坝体填筑过程中覆盖层中超静孔隙水压力增长、扩散和消散同步发生,其此消彼长的过程与地层的渗透系数密切相关,当坝体填筑到约1/3坝高时,覆盖层中超静孔隙水压力达到峰值,上层碎石黏土覆盖层相对偏大的渗透性使得坝体施工完成时覆盖层超静孔隙水压力大部分已消散,并在工后5 a覆盖层基本完成固结；由于坝体填筑过程中及大坝蓄水后碎石黏土覆盖层孔压消散较快,深层饱和黏土附加应力较小,大坝工后沉降增量仅为-7.35.cm(不计流变),约占最终稳定沉降量-337.58.cm的2.18%；采用总应力法和有效应力法及相应参数计算得到的竣工期、蓄水期和库水位变动下大坝坝坡及坝基深层抗滑稳定安全系数均大于相应规范允许值,坝坡失稳可能性小。
以某抽水蓄能电站上水库百米级深厚软土覆盖层上的沥青混凝土面板堆石坝为例,选择主沟覆盖层最深处断面,采用Biot固结理论计算分析了大坝填筑期及蓄水运行期坝体和坝基应力变形特性,重点研究了坝基固结变形分布规律和超静孔隙水压力消散情况,同时针对饱和软黏土覆盖层坝基,施工期采用“ φ =0”总应力法开展坝基深层抗滑稳定分析。结果表明:坝体填筑过程中覆盖层中超静孔隙水压力增长、扩散和消散同步发生,其此消彼长的过程与地层的渗透系数密切相关,当坝体填筑到约1/3坝高时,覆盖层中超静孔隙水压力达到峰值,上层碎石黏土覆盖层相对偏大的渗透性使得坝体施工完成时覆盖层超静孔隙水压力大部分已消散,并在工后5 a覆盖层基本完成固结；由于坝体填筑过程中及大坝蓄水后碎石黏土覆盖层孔压消散较快,深层饱和黏土附加应力较小,大坝工后沉降增量仅为-7.35.cm(不计流变),约占最终稳定沉降量-337.58.cm的2.18%；采用总应力法和有效应力法及相应参数计算得到的竣工期、蓄水期和库水位变动下大坝坝坡及坝基深层抗滑稳定安全系数均大于相应规范允许值,坝坡失稳可能性小。
2025,53(2):47-53, 77 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.006
摘要：
基于计算流体动力学(CFD)方法,对调蓄池水力自清系统放空冲洗过程开展了数值模拟研究,分析了闸门开启时长和储水室水位高度变化对放空冲洗水流流动特性及调蓄池底部沉积物冲洗效果的影响规律,并构建了冲刷率与储水高度的非线性回归拟合公式。结果表明:放空冲洗的水流最大平均流速随闸门开启时长增加而减小、随储水高度增加而增大,放空冲洗水流的速度衰减主要发生在廊道前半段,放空冲洗后的廊道沉积物冲刷形态呈U形分布；放空冲洗的冲刷率随闸门开启时长增加而减小,在1.5 m储水高度下,当闸门开启时长由10.s增加至20.s时,冲刷率由46.27%减小为35.23%；放空冲洗的冲刷率随储水高度增加而增大,在闸门开启时长10.s下,当储水高度由0.5 m增加至2 m时,冲刷率由4.83%增大到58.67%。
基于计算流体动力学(CFD)方法,对调蓄池水力自清系统放空冲洗过程开展了数值模拟研究,分析了闸门开启时长和储水室水位高度变化对放空冲洗水流流动特性及调蓄池底部沉积物冲洗效果的影响规律,并构建了冲刷率与储水高度的非线性回归拟合公式。结果表明:放空冲洗的水流最大平均流速随闸门开启时长增加而减小、随储水高度增加而增大,放空冲洗水流的速度衰减主要发生在廊道前半段,放空冲洗后的廊道沉积物冲刷形态呈U形分布；放空冲洗的冲刷率随闸门开启时长增加而减小,在1.5 m储水高度下,当闸门开启时长由10.s增加至20.s时,冲刷率由46.27%减小为35.23%；放空冲洗的冲刷率随储水高度增加而增大,在闸门开启时长10.s下,当储水高度由0.5 m增加至2 m时,冲刷率由4.83%增大到58.67%。
2025,53(2):54-62 DOI: 10.3876/j.issn.1000- 1980.2025.02.007
摘要：
为降低船行波对内河生态航道护岸的影响,提出一种兼顾消减波浪和连通水体的孔洞型消波结构,并通过波浪水槽物理模型试验研究了其消波特性,分析了孔洞、波高和水位对波浪透射、反射、波浪力的影响规律。结果表明:波浪与孔洞型消波结构相互作用,表现出显著的波浪透射、反射和孔洞造成的流体紊动现象,极大改变了波浪传播特征；透射波浪的波高在消波结构附近相对较大,距离消波结构较远时波高显著减小并趋于稳定；波浪透射系数随孔径减小和波高增大而逐渐减小；波浪反射系数随孔径减小基本不变,随波高增大而逐渐增大；透射和反射系数随水位的变化关系与水位 - 孔洞的相对位置及透波程度相关；随着波高增大,波压力和波吸力呈先快速增大后基本不变的趋势；随着孔径增大,波压力逐渐减小,而波吸力相近,且开孔率对波压力降幅的影响较波吸力更大。
为降低船行波对内河生态航道护岸的影响,提出一种兼顾消减波浪和连通水体的孔洞型消波结构,并通过波浪水槽物理模型试验研究了其消波特性,分析了孔洞、波高和水位对波浪透射、反射、波浪力的影响规律。结果表明:波浪与孔洞型消波结构相互作用,表现出显著的波浪透射、反射和孔洞造成的流体紊动现象,极大改变了波浪传播特征；透射波浪的波高在消波结构附近相对较大,距离消波结构较远时波高显著减小并趋于稳定；波浪透射系数随孔径减小和波高增大而逐渐减小；波浪反射系数随孔径减小基本不变,随波高增大而逐渐增大；透射和反射系数随水位的变化关系与水位 - 孔洞的相对位置及透波程度相关；随着波高增大,波压力和波吸力呈先快速增大后基本不变的趋势；随着孔径增大,波压力逐渐减小,而波吸力相近,且开孔率对波压力降幅的影响较波吸力更大。
2025,53(2):63-70 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.008
摘要：
为研究太湖湖底沉积软土的工程特性和土体参数分布规律,收集了太湖隧道沿线湖底软土的大量试验数据,系统分析了软土物理力学参数的取值范围、变异性、概率分布模型以及空间分布规律,并探讨了各土层物理力学参数之间的相关性。结果表明:太湖湖底软土物理力学参数变异系数高,在空间分布上无明显函数变化规律；塑限和液限满足正态分布,密度和干密度近似正态分布,其他参数不符合正态分布；与强度参数最显著相关的物理力学参数包括天然含水率、天然孔隙比、干密度,呈指数或幂函数关系；对比压缩模量,压缩系数和天然含水率、天然孔隙比、干密度之间具有更好的相关性；各土层中黏土变形参数与强度参数间的相关系数最大,淤泥质土与粉质黏土次之,粉土最小。
为研究太湖湖底沉积软土的工程特性和土体参数分布规律,收集了太湖隧道沿线湖底软土的大量试验数据,系统分析了软土物理力学参数的取值范围、变异性、概率分布模型以及空间分布规律,并探讨了各土层物理力学参数之间的相关性。结果表明:太湖湖底软土物理力学参数变异系数高,在空间分布上无明显函数变化规律；塑限和液限满足正态分布,密度和干密度近似正态分布,其他参数不符合正态分布；与强度参数最显著相关的物理力学参数包括天然含水率、天然孔隙比、干密度,呈指数或幂函数关系；对比压缩模量,压缩系数和天然含水率、天然孔隙比、干密度之间具有更好的相关性；各土层中黏土变形参数与强度参数间的相关系数最大,淤泥质土与粉质黏土次之,粉土最小。
2025,53(2):71-77 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.009
摘要：
针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力；智能调平系统能自动调整反力梁角度,可有效防止其发生倾斜。工程现场试验结果表明,采用该设备进行的锚桩法静载试验与传统堆载法静载试验得到的试桩沉降变化规律一致,误差合理,试桩承载力满足工程设计要求；经锚索拉拔后的锚桩密实度并未大幅下降,其承载力仍满足工程设计要求；采用该设备进行锚桩法静载试验能缩短设备搭设时间,减少试验所需场地,可有效提高试验的安全性及稳定性。
针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力；智能调平系统能自动调整反力梁角度,可有效防止其发生倾斜。工程现场试验结果表明,采用该设备进行的锚桩法静载试验与传统堆载法静载试验得到的试桩沉降变化规律一致,误差合理,试桩承载力满足工程设计要求；经锚索拉拔后的锚桩密实度并未大幅下降,其承载力仍满足工程设计要求；采用该设备进行锚桩法静载试验能缩短设备搭设时间,减少试验所需场地,可有效提高试验的安全性及稳定性。
2025,53(2):78-87, 106 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.010
摘要：
为解决全域准键方法( QBM)结构分析计算和内存开销较大的问题,将QBM与有限元法(FEM)相结合,提出新的准键有限元法(QBFEM)。QBFEM采用统一的线性单元进行空间离散,将初始裂隙区和潜在损伤区设置为准键区域,进行连续-不连续数值分析,在材料无损区域采用有限元分析,且过渡区无需设置耦合区域。利用QBM和QBFEM对不同数量级网格结构进行刚度矩阵组装运算,验证了QBFEM的数值高效性和计算准确性。单孔平板拉伸、预制单裂缝平板剪切和静水压力下无损重力坝分析表明,QBFEM能够准确捕捉固体材料I型裂缝的萌生与扩展。
为解决全域准键方法( QBM)结构分析计算和内存开销较大的问题,将QBM与有限元法(FEM)相结合,提出新的准键有限元法(QBFEM)。QBFEM采用统一的线性单元进行空间离散,将初始裂隙区和潜在损伤区设置为准键区域,进行连续-不连续数值分析,在材料无损区域采用有限元分析,且过渡区无需设置耦合区域。利用QBM和QBFEM对不同数量级网格结构进行刚度矩阵组装运算,验证了QBFEM的数值高效性和计算准确性。单孔平板拉伸、预制单裂缝平板剪切和静水压力下无损重力坝分析表明,QBFEM能够准确捕捉固体材料I型裂缝的萌生与扩展。
2025,53(2):88-97 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.011
摘要：
采用数值模拟方法,借助ANSYS/LS-DYNA软件建立了GFRP后锚固混凝土板有限元数值模型,并结合已有物理试验结果验证了任意Lagrange-Euler (ALE)算法的有效性,分析比较了共节点方式、CONSTRAIN_BEAM_IN_SOLID模型和CONTACT_1D模型模拟黏结滑移行为的差异,揭示了不同黏结滑移模式模拟的GFRP后锚固混凝土板的破坏机理,探讨了GFRP配筋率、板厚和TNT当量对GFRP后锚固混凝土板破坏模式的影响及混凝土板失效体积率和能耗分摊率的变化规律,并构建了GFRP后锚固混凝土板的损伤分级预测曲线。结果表明:ALE算法可以较好地模拟GFRP筋后锚固混凝土板的爆炸过程；不同黏结滑移模式模拟的GFRP后锚固混凝土板的破坏过程及破坏机理相似,但最终破坏模式不同；提高GFRP配筋率和混凝土板的厚度可以有效地降低GFRP筋的轴向力、混凝土板的失效体积率,提高混凝土板的能量分摊率及其整体抗爆承载能力；损伤分级预测曲线可用于评估TNT当量和板厚的变化对损伤的影响。
采用数值模拟方法,借助ANSYS/LS-DYNA软件建立了GFRP后锚固混凝土板有限元数值模型,并结合已有物理试验结果验证了任意Lagrange-Euler (ALE)算法的有效性,分析比较了共节点方式、CONSTRAIN_BEAM_IN_SOLID模型和CONTACT_1D模型模拟黏结滑移行为的差异,揭示了不同黏结滑移模式模拟的GFRP后锚固混凝土板的破坏机理,探讨了GFRP配筋率、板厚和TNT当量对GFRP后锚固混凝土板破坏模式的影响及混凝土板失效体积率和能耗分摊率的变化规律,并构建了GFRP后锚固混凝土板的损伤分级预测曲线。结果表明:ALE算法可以较好地模拟GFRP筋后锚固混凝土板的爆炸过程；不同黏结滑移模式模拟的GFRP后锚固混凝土板的破坏过程及破坏机理相似,但最终破坏模式不同；提高GFRP配筋率和混凝土板的厚度可以有效地降低GFRP筋的轴向力、混凝土板的失效体积率,提高混凝土板的能量分摊率及其整体抗爆承载能力；损伤分级预测曲线可用于评估TNT当量和板厚的变化对损伤的影响。
2025,53(2):98-106 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.012
摘要：
针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结果表明:仅地震作用沉箱出现了明显的水平和竖向位移,而地震与波浪联合作用会显著影响沉箱位移的大小,具体情况与地震和波浪之间相位差有关,在最不利和最有利相位差条件下,沉箱最大水平位移相较于仅地震作用分别增大37.1%和减小26.9%。因此,在沉箱码头的动力响应分析及抗震设计时,需考虑地震与波浪联合作用下的不利情况。
针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结果表明:仅地震作用沉箱出现了明显的水平和竖向位移,而地震与波浪联合作用会显著影响沉箱位移的大小,具体情况与地震和波浪之间相位差有关,在最不利和最有利相位差条件下,沉箱最大水平位移相较于仅地震作用分别增大37.1%和减小26.9%。因此,在沉箱码头的动力响应分析及抗震设计时,需考虑地震与波浪联合作用下的不利情况。
2025,53(2):107-114 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.013
摘要：
为研究主应力偏转对隧道松动土压力的影响,基于大主应力拱迹线,针对实际工程中常见的塔式(三角形)滑裂面和盆式滑裂面两种情况下的侧压力系数分别进行了分析,提出了考虑主应力偏转角度的侧压力系数计算公式,并根据处于极限平衡状态土体微单元的受力平衡,推导了隧道拱顶松动土压力计算公式。与太沙基松动土压力计算公式相比,提出的松动土压力计算公式中删除了影响因素较多且难以准确取值的土体侧压力系数,代之以对松动土压力影响较大、与工程施工及土质参数密切相关的主应力偏转角度；对于黏性土,相比现有的松动土压力计算方法,该公式不需要进行坐标平移或者采用迭代法计算侧压力系数,提高了计算效率和精度。案例分析结果表明,该公式要显著优于太沙基松动土压力计算公式,其计算值与试验值吻合较好。
为研究主应力偏转对隧道松动土压力的影响,基于大主应力拱迹线,针对实际工程中常见的塔式(三角形)滑裂面和盆式滑裂面两种情况下的侧压力系数分别进行了分析,提出了考虑主应力偏转角度的侧压力系数计算公式,并根据处于极限平衡状态土体微单元的受力平衡,推导了隧道拱顶松动土压力计算公式。与太沙基松动土压力计算公式相比,提出的松动土压力计算公式中删除了影响因素较多且难以准确取值的土体侧压力系数,代之以对松动土压力影响较大、与工程施工及土质参数密切相关的主应力偏转角度；对于黏性土,相比现有的松动土压力计算方法,该公式不需要进行坐标平移或者采用迭代法计算侧压力系数,提高了计算效率和精度。案例分析结果表明,该公式要显著优于太沙基松动土压力计算公式,其计算值与试验值吻合较好。
2025,53(2):115-123 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.014
摘要：
基于贝宁海滩侵蚀区段地形特征建立了海滩剖面物理模型,通过斜坡上波浪浅水变形和破碎物理试验,研究了贝宁海滩波浪传播演变规律和孔隙水压力响应特征,分析了波浪运动过程中的浅水变形特性、破碎规律和土体液化情况。结果表明:波浪在传播至沙坝附近时波高显著增大,且随着入射波高的增大,波浪的传播变形更为剧烈；波浪在向岸传播过程中非线性参数不断增大,并在沙坝附近达到临界值、发生破碎,随着入射波高和周期的增大,波浪破碎带逐渐外移,长周期涌浪比短周期风浪更容易发生破碎,涌浪能量占比越大,破碎越早,其破碎波呈现出崩破波的特征；波面形态的急剧变化导致沙坝附近的垂直孔压梯度陡增,从而影响了土颗粒的有效容重,随着入射波高的增大,沙坝附近的水平孔压梯度增大,土体更容易液化；风浪能量占比为50%的双峰谱波浪引起的水平孔压梯度最大,液化显著,涌浪次之,纯风浪引起的水平水压梯度和液化风险最小。
基于贝宁海滩侵蚀区段地形特征建立了海滩剖面物理模型,通过斜坡上波浪浅水变形和破碎物理试验,研究了贝宁海滩波浪传播演变规律和孔隙水压力响应特征,分析了波浪运动过程中的浅水变形特性、破碎规律和土体液化情况。结果表明:波浪在传播至沙坝附近时波高显著增大,且随着入射波高的增大,波浪的传播变形更为剧烈；波浪在向岸传播过程中非线性参数不断增大,并在沙坝附近达到临界值、发生破碎,随着入射波高和周期的增大,波浪破碎带逐渐外移,长周期涌浪比短周期风浪更容易发生破碎,涌浪能量占比越大,破碎越早,其破碎波呈现出崩破波的特征；波面形态的急剧变化导致沙坝附近的垂直孔压梯度陡增,从而影响了土颗粒的有效容重,随着入射波高的增大,沙坝附近的水平孔压梯度增大,土体更容易液化；风浪能量占比为50%的双峰谱波浪引起的水平孔压梯度最大,液化显著,涌浪次之,纯风浪引起的水平水压梯度和液化风险最小。
2025,53(2):124-132 DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2025.02.015
摘要：
为提升车船直取作业模式下集装箱在班列和船舶间的转运效率并降低作业成本,提出了一种充分利用两者重合时间窗的轨道吊与集卡调度优化策略,通过最小化单位集装箱作业时间和成本构建了多目标优化模型,并设计智能算法进行求解,同时以武穴港水铁联运枢纽为例进行了验证分析,测试了不同码头布局与前沿铁路利用场景的优化效果。结果表明:对于特定车船直取集装箱比例(50%),构建的优化模型能够有效改善轨道吊和集卡的衔接水平,提升各种场景下集装箱的转运效率并降低作业成本,综合效益最高提升达到11.7%,广义直取模式的时间与综合效率优化幅度高于狭义直取模式,同时广义直取模式分堆场较共堆场布局取得更显著的优化效益；对于不同车船直取集装箱比例,总体上优化模型均取得优化效益,其中在中低直取比例范围内(＜70%)广义直取模式经优化取得的提升幅度较狭义模式更为显著,而高比例条件下(≥70%)狭义较广义、共堆场较分堆场则取得了更优的提升效能,表明采用相适配的车船直取布局模式是提高不同场景下码头作业综合效率的有效途径。
为提升车船直取作业模式下集装箱在班列和船舶间的转运效率并降低作业成本,提出了一种充分利用两者重合时间窗的轨道吊与集卡调度优化策略,通过最小化单位集装箱作业时间和成本构建了多目标优化模型,并设计智能算法进行求解,同时以武穴港水铁联运枢纽为例进行了验证分析,测试了不同码头布局与前沿铁路利用场景的优化效果。结果表明:对于特定车船直取集装箱比例(50%),构建的优化模型能够有效改善轨道吊和集卡的衔接水平,提升各种场景下集装箱的转运效率并降低作业成本,综合效益最高提升达到11.7%,广义直取模式的时间与综合效率优化幅度高于狭义直取模式,同时广义直取模式分堆场较共堆场布局取得更显著的优化效益；对于不同车船直取集装箱比例,总体上优化模型均取得优化效益,其中在中低直取比例范围内(＜70%)广义直取模式经优化取得的提升幅度较狭义模式更为显著,而高比例条件下(≥70%)狭义较广义、共堆场较分堆场则取得了更优的提升效能,表明采用相适配的车船直取布局模式是提高不同场景下码头作业综合效率的有效途径。
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2018,46(2):128-133, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2018.02.005
摘要：
为提高土石坝的安全运行性能，提出在常规土石坝中设置混凝土纵向增强体，这一刚性结构体在坝体内具有防渗、受力和抵抗变形三重作用。采用经典力学方法定量分析了纵向增强体的防渗作用、抗变形能力和承受外力的能力，得出增强体厚度与上下游水位、堆石坝体物料特性之间的定量关系。理论公式推导将增强体作为竖向固端梁，主要受上下游水体作用、堆石主动土压力和因心墙和堆石差异沉降而产生的堆石对墙体两侧的拖曳力作用。由扰曲微分方程得出增强体顶部变位及转角和底部固定端应力计算公式，并以此进行设计复核，进而提出通过兼顾基础灌浆和满足增强体应力要求的预埋灌浆钢管的施工方法。
为提高土石坝的安全运行性能，提出在常规土石坝中设置混凝土纵向增强体，这一刚性结构体在坝体内具有防渗、受力和抵抗变形三重作用。采用经典力学方法定量分析了纵向增强体的防渗作用、抗变形能力和承受外力的能力，得出增强体厚度与上下游水位、堆石坝体物料特性之间的定量关系。理论公式推导将增强体作为竖向固端梁，主要受上下游水体作用、堆石主动土压力和因心墙和堆石差异沉降而产生的堆石对墙体两侧的拖曳力作用。由扰曲微分方程得出增强体顶部变位及转角和底部固定端应力计算公式，并以此进行设计复核，进而提出通过兼顾基础灌浆和满足增强体应力要求的预埋灌浆钢管的施工方法。
2019,47(1):1-6, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2019.01.001
摘要：
为了提高淮河洪水预报的精确度，以鲁台子和鲁蚌区间作为研究区域，选取2000—2017年之间的13场洪水资料，在降雨径流方面采用新安江三水源模型进行模拟预报，分别将鲁台子以上和鲁蚌区间分为9个和4个自然子流域，进行参数率定；对具有行蓄洪区的淮河干流河段进行节点概化，结合分流比法和马斯京根法，建立了具有行蓄洪区流域的洪水预报模拟方法，取得较好的模拟预报效果。研究结果表明:在洪量相对误差方面，鲁台子和鲁蚌区间的预报合格率都达到100%；在洪峰相对误差方面，鲁台子流域的合格率达到100%，而鲁蚌区间则达到92.3%。2003年和2007年这2场大洪水的洪峰相对误差和确定性系数方面都得到显著改善。
为了提高淮河洪水预报的精确度，以鲁台子和鲁蚌区间作为研究区域，选取2000—2017年之间的13场洪水资料，在降雨径流方面采用新安江三水源模型进行模拟预报，分别将鲁台子以上和鲁蚌区间分为9个和4个自然子流域，进行参数率定；对具有行蓄洪区的淮河干流河段进行节点概化，结合分流比法和马斯京根法，建立了具有行蓄洪区流域的洪水预报模拟方法，取得较好的模拟预报效果。研究结果表明:在洪量相对误差方面，鲁台子和鲁蚌区间的预报合格率都达到100%；在洪峰相对误差方面，鲁台子流域的合格率达到100%，而鲁蚌区间则达到92.3%。2003年和2007年这2场大洪水的洪峰相对误差和确定性系数方面都得到显著改善。
2020,48(1):1-7, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.01.001
摘要：
基于水科学发展历程和实体水-虚拟水耦合流动理论基本框架，指出过程水文学是揭示实体水-虚拟水在复杂系统中耦合流动规律与伴生效应的交叉学科，进一步明确了其科学内涵、主要特征、学科框架、学科基础、方法体系和主要研究方向。在明晰过程水文学科学价值的基础上，认为过程水文学的发展有望解决未来经济社会复杂系统面临的水科学问题。
基于水科学发展历程和实体水-虚拟水耦合流动理论基本框架，指出过程水文学是揭示实体水-虚拟水在复杂系统中耦合流动规律与伴生效应的交叉学科，进一步明确了其科学内涵、主要特征、学科框架、学科基础、方法体系和主要研究方向。在明晰过程水文学科学价值的基础上，认为过程水文学的发展有望解决未来经济社会复杂系统面临的水科学问题。
2021,49(1):1-6, DOI: 10. 3876/ j. issn.1000-1980.2021.01.001
摘要：
介绍了我国中小河流及洪水灾害基本情况,简要分析了中小河流洪水防御重点难点及亟需 解决的科学技术问题,提出了中小河流洪水预报预警的对策与措施,并对未来影响预报、风险预警、 网格精细化风险管理等理念创新实践提出了展望:将实现由水文要素预报向洪水影响预报转变,由 基于防洪阈值的预警向洪水风险预警拓展,由“预测-应对“应急处置向网格精细化风险管理转变, 由监测数据提供向信息产品服务延伸,水文现代化发展水平不断提升。
介绍了我国中小河流及洪水灾害基本情况,简要分析了中小河流洪水防御重点难点及亟需 解决的科学技术问题,提出了中小河流洪水预报预警的对策与措施,并对未来影响预报、风险预警、 网格精细化风险管理等理念创新实践提出了展望:将实现由水文要素预报向洪水影响预报转变,由 基于防洪阈值的预警向洪水风险预警拓展,由“预测-应对“应急处置向网格精细化风险管理转变, 由监测数据提供向信息产品服务延伸,水文现代化发展水平不断提升。
2020,48(1):22-28, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.01.004
摘要：
通过概述微塑料进入水环境后与有机污染物相互作用行为(微塑料进入水体后吸附有机污染物，并且会在水环境中释放有机添加剂)及其发生的机制、影响因素及生物毒性，分析当前研究的不足，认为还需对微塑料与有机污染物相互作用的研究进行扩展，如加强淡水环境中的研究、建立系统研究体系、注重生物膜影响，为进一步研究微塑料在生态环境中行为及功能性提供理论依据。
通过概述微塑料进入水环境后与有机污染物相互作用行为(微塑料进入水体后吸附有机污染物，并且会在水环境中释放有机添加剂)及其发生的机制、影响因素及生物毒性，分析当前研究的不足，认为还需对微塑料与有机污染物相互作用的研究进行扩展，如加强淡水环境中的研究、建立系统研究体系、注重生物膜影响，为进一步研究微塑料在生态环境中行为及功能性提供理论依据。
2020,48(2):95-101, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.02.001
摘要：
为解决马斯京根法在河道洪水演算中未考虑河道断面特征和水力特性的变化问题，在淮河中游吴家渡至小柳巷河段、滹沱河中游黄壁庄至北中山河段采用考虑河道断面几何形状和水力学糙率的Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法进行河道洪水演算研究，探讨考虑河道断面特征和水力特性的演算方法在湿润区淮河中游及半干旱区滹沱河中游的适用性，并将模拟结果与马斯京根法进行比较。结果表明，Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法在研究河道上模拟精度较高，洪峰合格率均在86%以上，确定性系数均大于0.8，可应用于河道洪水预报。
为解决马斯京根法在河道洪水演算中未考虑河道断面特征和水力特性的变化问题，在淮河中游吴家渡至小柳巷河段、滹沱河中游黄壁庄至北中山河段采用考虑河道断面几何形状和水力学糙率的Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法进行河道洪水演算研究，探讨考虑河道断面特征和水力特性的演算方法在湿润区淮河中游及半干旱区滹沱河中游的适用性，并将模拟结果与马斯京根法进行比较。结果表明，Muskingum-Cunge-Todini可变参数法和非线性水库法在研究河道上模拟精度较高，洪峰合格率均在86%以上，确定性系数均大于0.8，可应用于河道洪水预报。
2019,47(1):7-12, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2019.01.002
摘要：
为了能充分利用抽水试验规范所规定的连续性抽水试验数据资料，原位确定承压含水层不同水头降落漏斗范围的渗透系数(K)、导水系数(T)和储水系数(μ*)，基于Theis井流公式及叠加原理导出一种流量变化时无量纲形式的承压含水层降深随时间变化的解析解，提出一种含有参变量的一组无量纲降深-时间标准曲线及相应的配线方法。将变流量抽水试验得到的降深随时间变化的实测曲线与标准曲线进行配线，选择任一匹配点记录其在标准曲线、实测曲线中的坐标值和配线的参变量值，将这些记录值代入相关公式，确定对应某一流量时承压含水层的水文地质参数。以苏锡常南部高速无锡境内的场地抽水试验为例进行实例验证，运用配线法分阶段完成，最终求得该场地2-3粉土层承压含水层在变流量下的渗透系数分别为5.12×10-4cm/s、2.54×10-3 cm/s、2.83×10-3 cm/s。
为了能充分利用抽水试验规范所规定的连续性抽水试验数据资料，原位确定承压含水层不同水头降落漏斗范围的渗透系数(K)、导水系数(T)和储水系数(μ*)，基于Theis井流公式及叠加原理导出一种流量变化时无量纲形式的承压含水层降深随时间变化的解析解，提出一种含有参变量的一组无量纲降深-时间标准曲线及相应的配线方法。将变流量抽水试验得到的降深随时间变化的实测曲线与标准曲线进行配线，选择任一匹配点记录其在标准曲线、实测曲线中的坐标值和配线的参变量值，将这些记录值代入相关公式，确定对应某一流量时承压含水层的水文地质参数。以苏锡常南部高速无锡境内的场地抽水试验为例进行实例验证，运用配线法分阶段完成，最终求得该场地2-3粉土层承压含水层在变流量下的渗透系数分别为5.12×10-4cm/s、2.54×10-3 cm/s、2.83×10-3 cm/s。
2020,48(3):189-194, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.03.001
摘要：
为解决子流域与网格河道之间的匹配问题，在新安江模型(XAJ)的基础上，采用考虑旁侧入流的扩散波和修正后的Muskingum-Cunge-Todini(MCT)2种演算法对河道汇流计算进行改进，建立了XAJ-DCH模型。分别采用原新安江模型的Muskingum以及XAJ-DCH模型中的MCT和扩散波演算法对呈村流域进行洪水模拟，模拟结果表明:呈村流域率定期和验证期的洪峰相对误差为-20%~20%，洪量相对误差为-10%~10%，确定性系数都大于0.7，并且3种方法的洪峰相对误差、洪量相对误差、确定性系数模拟的结果相似，从而验证了XAJ-DCH模型的合理性；相比于新安江模型，XAJ-DCH模型不仅可以用于出口站点的流量模拟，同时可以预测流域内部河道断面的水位和流量；由于汇流计算模块中引入了扩散波方法，可提高模型在地势平缓地区的预报精度。
为解决子流域与网格河道之间的匹配问题，在新安江模型(XAJ)的基础上，采用考虑旁侧入流的扩散波和修正后的Muskingum-Cunge-Todini(MCT)2种演算法对河道汇流计算进行改进，建立了XAJ-DCH模型。分别采用原新安江模型的Muskingum以及XAJ-DCH模型中的MCT和扩散波演算法对呈村流域进行洪水模拟，模拟结果表明:呈村流域率定期和验证期的洪峰相对误差为-20%~20%，洪量相对误差为-10%~10%，确定性系数都大于0.7，并且3种方法的洪峰相对误差、洪量相对误差、确定性系数模拟的结果相似，从而验证了XAJ-DCH模型的合理性；相比于新安江模型，XAJ-DCH模型不仅可以用于出口站点的流量模拟，同时可以预测流域内部河道断面的水位和流量；由于汇流计算模块中引入了扩散波方法，可提高模型在地势平缓地区的预报精度。
2017,45(3):277-282, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2017.03.014
摘要：
为了保证氧化锌避雷器的安全运行，必须对其运行状态进行监测。为了选择避雷器状态在线监测的最佳方式，对每种监测方法的优缺点及其适用范围进行分析。结果表明，目前对避雷器状态进行监测的最有效的方法是谐波分析法。在实际应用时通过对阻性泄漏电流进行修正，以及对采集信号进行快速离散傅里叶变换时选取合适的窗函数能够改善谐波分析法的不足。通过对国内外监测技术的总结可以发现，未来氧化锌避雷器在线监测方法的总体发展趋势是形成全自动、多功能的综合性绝缘在线监测系统。
为了保证氧化锌避雷器的安全运行，必须对其运行状态进行监测。为了选择避雷器状态在线监测的最佳方式，对每种监测方法的优缺点及其适用范围进行分析。结果表明，目前对避雷器状态进行监测的最有效的方法是谐波分析法。在实际应用时通过对阻性泄漏电流进行修正，以及对采集信号进行快速离散傅里叶变换时选取合适的窗函数能够改善谐波分析法的不足。通过对国内外监测技术的总结可以发现，未来氧化锌避雷器在线监测方法的总体发展趋势是形成全自动、多功能的综合性绝缘在线监测系统。
2015,43(5):384-394, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2015.05.002
摘要：
中国的水资源问题是一个重要的瓶颈问题。关于水的起源仍然值得深入研究，涉及地球的 形成、目前宇宙水球的来源及地球深部水的问题。强调了划定水圈几个带的尝试，以及圈层间的复 杂作用，进而探讨了水资源开发问题，在圈层运动基础上建立全流域演化综合效应与有关评价的理 念，并以黄河中游及长江中上游及内河流域演化为例进行了分析，水资源开发应考虑有限性、相对 性和生态性“三性”，以及“水可载舟也可覆舟” 的两重性。论述了“ 六水” （ 雨水、河水、湖水、地下 水、库水等人工水体和海水） 的综合开发利用问题，以及６ 种灾害统一防灾减灾的问题，洪灾、涝 灾、旱灾、风暴潮、地质灾害、水污染这６ 种灾害与“ 六水” 有关，指出了分段控制库水水质与地表 水地下水综合开发调蓄及修建地下水库的重要性。提出了水资源开发与灾害防治应多部门多学 科协作，大力推行节水措施，建立完善的多功能水资源网络，以供定需，加强评价与开发的追究责任 制度等建议。
中国的水资源问题是一个重要的瓶颈问题。关于水的起源仍然值得深入研究，涉及地球的 形成、目前宇宙水球的来源及地球深部水的问题。强调了划定水圈几个带的尝试，以及圈层间的复 杂作用，进而探讨了水资源开发问题，在圈层运动基础上建立全流域演化综合效应与有关评价的理 念，并以黄河中游及长江中上游及内河流域演化为例进行了分析，水资源开发应考虑有限性、相对 性和生态性“三性”，以及“水可载舟也可覆舟” 的两重性。论述了“ 六水” （ 雨水、河水、湖水、地下 水、库水等人工水体和海水） 的综合开发利用问题，以及６ 种灾害统一防灾减灾的问题，洪灾、涝 灾、旱灾、风暴潮、地质灾害、水污染这６ 种灾害与“ 六水” 有关，指出了分段控制库水水质与地表 水地下水综合开发调蓄及修建地下水库的重要性。提出了水资源开发与灾害防治应多部门多学 科协作，大力推行节水措施，建立完善的多功能水资源网络，以供定需，加强评价与开发的追究责任 制度等建议。
2020,48(4):377-384, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.04.013
摘要：
首先，从电力电子的发展历程，以及当前电力系统电源、电力传输、用电等方面发展面临的问题，说明电力系统电力电子化的必要性；其次，从能源安全与政治建设、资源和环境效益、发输配用电变革3个方向，阐述电力电子化的政治、经济、技术等驱动因素；最后，对电力系统电力电子化的发展趋势和主要制约因素进行分析，并对有关的研究方向进行梳理，以期对后续研究提供参考与借鉴。
首先，从电力电子的发展历程，以及当前电力系统电源、电力传输、用电等方面发展面临的问题，说明电力系统电力电子化的必要性；其次，从能源安全与政治建设、资源和环境效益、发输配用电变革3个方向，阐述电力电子化的政治、经济、技术等驱动因素；最后，对电力系统电力电子化的发展趋势和主要制约因素进行分析，并对有关的研究方向进行梳理，以期对后续研究提供参考与借鉴。
摘要：
以宜兴抽水蓄能电站所提供的岩芯为例,对该电站岩芯的强度特性进行研究,依据 单轴压缩试验结果分别提出了风干状态下岩石的单轴抗压强度与高径比,自然状态、饱和状态下岩石的单轴抗压强度与横截面积之间的非线性关系式.该式可以很方便地在有关工程中为相似岩石估算其强度值提供参考.
以宜兴抽水蓄能电站所提供的岩芯为例,对该电站岩芯的强度特性进行研究,依据 单轴压缩试验结果分别提出了风干状态下岩石的单轴抗压强度与高径比,自然状态、饱和状态下岩石的单轴抗压强度与横截面积之间的非线性关系式.该式可以很方便地在有关工程中为相似岩石估算其强度值提供参考.
摘要：
与传统的计算流体动力学方法(如FDM，FEM等)相比，Lattice Boltzmann方法(LBM)具有算法简单、精度高、压力可以直接求解、能够模拟具有复杂边界条件的问题以及适合于并行计算等优点.边界条件处理和提高模拟流场Re的新方法，促进了LBM理论的发展和完善,并且在二维和三维的水力学、多相流、热传导以及对流-扩散问题的模拟中获得了广泛的应用.
与传统的计算流体动力学方法(如FDM，FEM等)相比，Lattice Boltzmann方法(LBM)具有算法简单、精度高、压力可以直接求解、能够模拟具有复杂边界条件的问题以及适合于并行计算等优点.边界条件处理和提高模拟流场Re的新方法，促进了LBM理论的发展和完善,并且在二维和三维的水力学、多相流、热传导以及对流-扩散问题的模拟中获得了广泛的应用.
摘要：
综述目前国内外土体动力本构模型、动力分析和动力测试研究的现状和进展，着重对复杂荷载下的动力弹塑性模型和弹塑性动力分析研究作了较详细的介绍，并对各种方法的优缺点进行了比较和评述.对今后土动力学和岩土地震工程的研究提出了初浅的看法.
综述目前国内外土体动力本构模型、动力分析和动力测试研究的现状和进展，着重对复杂荷载下的动力弹塑性模型和弹塑性动力分析研究作了较详细的介绍，并对各种方法的优缺点进行了比较和评述.对今后土动力学和岩土地震工程的研究提出了初浅的看法.
摘要：
基于矢量控制原理，介绍永磁同步电机参数测量的一种新方法.该方法借助于同步伺 服系统实现电机相关参数的测量，不需要特殊的仪器，也没有特别的测试要求，适用于永磁同步电机参数的现场测量.利用矢量控制情况下电机启动制动过程中速度的线性变化过程，测量电机转子的转动惯量，为电机控制系统的数学建模与仿真分析奠定基础.
基于矢量控制原理，介绍永磁同步电机参数测量的一种新方法.该方法借助于同步伺 服系统实现电机相关参数的测量，不需要特殊的仪器，也没有特别的测试要求，适用于永磁同步电机参数的现场测量.利用矢量控制情况下电机启动制动过程中速度的线性变化过程，测量电机转子的转动惯量，为电机控制系统的数学建模与仿真分析奠定基础.
摘要：
通过单位荷载法分析了两端固支超静定梁在均布荷载作用下的弹塑性加载及变形过程, 并给出了加载各阶段的弯矩和位移计算公式.分析结果表明,受力变形过程可分为4个阶段:弹性阶段;固支端附近产生塑性变形阶段;固支端为塑性铰而固支端附近塑性区卸载阶段;固支端保持为塑性铰而梁中部部分区域产生塑性变形直至形成塑性流动阶段.
通过单位荷载法分析了两端固支超静定梁在均布荷载作用下的弹塑性加载及变形过程, 并给出了加载各阶段的弯矩和位移计算公式.分析结果表明,受力变形过程可分为4个阶段:弹性阶段;固支端附近产生塑性变形阶段;固支端为塑性铰而固支端附近塑性区卸载阶段;固支端保持为塑性铰而梁中部部分区域产生塑性变形直至形成塑性流动阶段.
摘要：
在分析河流生态系统特征的基础上,从河流生态系统的非生态变量和生态变量角度研究了大坝对河流生态系统等方面的影响,认为大坝在发挥调蓄区域水资源、降低洪涝灾害、获得清洁能源等重要作用的同时,也对河流系统水文情势、形态、地貌、水质以及生态环境产生了不利影响,并建议大坝建设者和管理者通过应用现代技术、深入开展环境影响评价、制定利于生态环境的大坝运作模式等手段来减轻大坝对河流生态系统环境等方面的影响,实现可持续发展.
在分析河流生态系统特征的基础上,从河流生态系统的非生态变量和生态变量角度研究了大坝对河流生态系统等方面的影响,认为大坝在发挥调蓄区域水资源、降低洪涝灾害、获得清洁能源等重要作用的同时,也对河流系统水文情势、形态、地貌、水质以及生态环境产生了不利影响,并建议大坝建设者和管理者通过应用现代技术、深入开展环境影响评价、制定利于生态环境的大坝运作模式等手段来减轻大坝对河流生态系统环境等方面的影响,实现可持续发展.
摘要：
对大涡模拟(Large Eddy Simulation LES)理论的发展过程、基本理论及其应用现状和前景进行了系统的论述，并概要地介绍了运用LES理论，数值模拟方柱绕流的流动分离现象和动量射流与线性波相互作用的数值模拟成果，表明了LES理论对紊流细部结构具有较强的数值模拟能力，可望用以解决大量的工程实际问题.
对大涡模拟(Large Eddy Simulation LES)理论的发展过程、基本理论及其应用现状和前景进行了系统的论述，并概要地介绍了运用LES理论，数值模拟方柱绕流的流动分离现象和动量射流与线性波相互作用的数值模拟成果，表明了LES理论对紊流细部结构具有较强的数值模拟能力，可望用以解决大量的工程实际问题.
2020,48(2):102-108, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2020.02.002
摘要：
为研究太湖风场特征、湖流特征以及不同类型风场对太湖湖流的影响，在太湖不同区域布设6台多普勒剖面流速仪和4座气象站，获取同步流场和风场数据，分析夏季风与湖流流场的关系。结果表明:(a)风场方面，空间分布具有不均匀性，各观测点间风速差异较大，各观测点间风向随风速减小而差异扩大化。(b)太湖流场具有明显的风生流特征:空间上，大风(时段平均风速在6.7 m/s以上)情况下，西部湖区出现逆时针环流，湖流分层不明显；小风(时段平均风速在3.8 m/s以下)情况下，没有明显的环流出现，上、下层湖流分层明显，各层流向相对稳定但不相同，补偿流发育。(c)流速方面，10 cm/s以下流速比率90%以上，局部区域水流速度在强风条件下可达20 cm/s。
为研究太湖风场特征、湖流特征以及不同类型风场对太湖湖流的影响，在太湖不同区域布设6台多普勒剖面流速仪和4座气象站，获取同步流场和风场数据，分析夏季风与湖流流场的关系。结果表明:(a)风场方面，空间分布具有不均匀性，各观测点间风速差异较大，各观测点间风向随风速减小而差异扩大化。(b)太湖流场具有明显的风生流特征:空间上，大风(时段平均风速在6.7 m/s以上)情况下，西部湖区出现逆时针环流，湖流分层不明显；小风(时段平均风速在3.8 m/s以下)情况下，没有明显的环流出现，上、下层湖流分层明显，各层流向相对稳定但不相同，补偿流发育。(c)流速方面，10 cm/s以下流速比率90%以上，局部区域水流速度在强风条件下可达20 cm/s。
2015,43(4):288-293, DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2015.04.002
摘要：
以雅鲁藏布江奴下水文站以上流域为研究对象，针对缺资料流域的水文计算和预测问题，采用流域水文模型THREW，用地面气象观测、遥感植被覆盖和积雪面积等资料，基于断面水文监测数据对模型进行率定，应用CMIP5数据对径流演变进行预估。结果表明:对于雅鲁藏布江奴下水文站以上流域，THREW模型对1991—1995年率定期月径流模拟的纳什效率系数为0.75，对1996—2000年验证期月径流模拟的纳什效率系数为0.76；IPCC AR5所设置在CO2排放量最大的情况下，径流明显增加。
以雅鲁藏布江奴下水文站以上流域为研究对象，针对缺资料流域的水文计算和预测问题，采用流域水文模型THREW，用地面气象观测、遥感植被覆盖和积雪面积等资料，基于断面水文监测数据对模型进行率定，应用CMIP5数据对径流演变进行预估。结果表明:对于雅鲁藏布江奴下水文站以上流域，THREW模型对1991—1995年率定期月径流模拟的纳什效率系数为0.75，对1996—2000年验证期月径流模拟的纳什效率系数为0.76；IPCC AR5所设置在CO2排放量最大的情况下，径流明显增加。
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