摘要:横流条件下水平浮射流的运动轨迹线为三维、扭曲的曲线,通过设计一种可确定射流轨迹空间坐标的三维图像测量技术,实现了横流条件下水平浮射流的三维运动轨迹[JP2]测量。实验结果表明,受横流的作用,三维轨迹线在水平面上的投影轨迹线显示了与横流中水平动量射流轨迹线相近的特性,受浮力的作用,在铅垂面上的投影轨迹线在垂向随着距孔口距离的增大逐渐呈线性抬升的趋势。

摘要:从梭锥管内特有的泥沙沉降特性出发,根据泥沙运动力学和沉淀理论,重点分析梭锥管内锥圈对泥沙沉降特性的影响。以絮团为研究对象,通过力学分析和数值分析给出了满足泥沙不淤积且以较大速度沿锥圈内表面下滑的锥圈倾角范围,并根据沉淀理论推导出锥圈的最佳倾角为45°。理论推导出锥圈长度和锥圈间距，研究这两个参数对泥沙沉降速度的影响,结果表明在相同的水沙条件下,梭锥管可使更多泥沙发生沉降,其沉降能力大于没有加锥圈的普通容器。泥沙沉降速度与锥圈长度和锥圈间距的比值有关,比值越大,泥沙沉降速度越大,设计时建议选择较大的比值。

摘要:为了给寒区水库护坡抗冰冻设计提供依据,以冰板为研究对象,考虑冰板的破坏特征、性质及冰板形成过程中存在的大量缺陷,应用断裂力学理论研究冰板的挤压破坏极限应力,据此确立冰压力的计算方法。算例计算结果表明:冰板挤压破坏具有脆性特征,冰压力随着冰厚的增加而增大;在冰厚相同条件下,冰压力计算值与标准值和实测值基本吻合;冰压力计算公式能够反映冰压力形成过程的物理本质,符合实际情况。

摘要:以条子泥匡围工程为例,分别采用以下两种方法推算江苏沿海无资料地区海堤工程的设计潮位:一是由潮流数值模拟计算得到工程海域的大潮高潮位,并与附近长期潮位站的同步大潮高潮位建立相关关系;二是在工程海域设立临时观测站,建立短期实测潮位与附近长期潮位站同步观测潮位的相关关系,进而由长期潮位站重现期潮位推算工程海域的设计潮位。两种方法推算的设计潮位差值为16 cm,表明两种方法都是合理可行的。两种方法中,前者方便快捷,但需经过充分验证;后者可信度更高,但其受到现场观测条件的限制。建议实际应用时,根据工程的地理位置、重要程度、实施条件等诸多因素选择适用的方法推算设计潮位。

摘要:为了减少洪灾人员伤亡,将安全系统工程中的事故树分析法引入到堤防溃口人员伤亡事故的分析与控制中,根据事故树分析基本原理和堤防溃口的事故机理,综合考虑引发事故的各基本事件及其逻辑关系建立堤防溃口人员伤亡事故树,从最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度、顶上事件的发生概率、概率重要度、关键重要度等方面,对事故树进行定性、定量分析。结果表明:洪灾发生时的有序疏散及自我保护是降低人员伤亡事故发生概率的关键因子,和当地人口密度相匹配且通畅的交通道路、快捷的逃生工具、提高反应时间的防洪预警系统等非工程防洪措施,是防洪减灾中堤防溃口人员伤亡事故防范的侧重点及主要控制方向。

摘要:针对某河流梯级水电站水库中不同的水温结构类型,分别建立了一维和三维水动力与水温数学模型,对建设梯级电站后库区及河道的水温变化进行研究。研究结果表明,建设梯级电站后改变了库区水温的垂向分布,增大了水库表层和底层水温温差;改变了下游河道水温的时空分布,降低了下泄水流全年平均水温,减小了年内水温变幅。

摘要:应用基于CFD方法建立的脱体涡模型对某潮汐电站竖井贯流式水轮机组的水力特性开展全流道三维非定常湍流数值模拟,获取不同水头工况下流道内关键位置处测点的压力脉动信息。结果表明:该潮汐竖井贯流式水轮机组流道内压力脉动均含有转频分量,距离转轮越近,转频分量幅值越大;转轮段压力脉动较强,振幅随水头的增加而增大,频率以3倍和6倍转频为主;导叶进水侧和出水流道内压力脉动较弱,且以低频分量为主;水头变化对导叶进水侧压力脉动影响很小;出水流道在设计工况下流态最好,压力脉动最小。

摘要:在对区域再生水水权内涵进行界定的基础上,从再生水资源的利用途径、利用形式以及利用期限3个角度阐述区域再生水水权的表现形式,明确区域再生水公共水权分配的社会、经济和生态目标以及区域再生水私有水权的分配目标,确定区域再生水水权分配的影响因素,提出区域再生水水权分配原则,从公共水权与私有水权两方面,研究区域再生水水权分配供求主体的利益关系。初步探讨了区域再生水水权分配制度,建立了再生水公共水权分配模型,为区域再生水资源的合理开发、高效利用与优化配置提供决策依据。

摘要:依据先进性、系统性、可比性、代表性、可操作性和导向性等原则,从管理体制、管理规范、管理手段、管理人才等诸多方面,构建了由9个一级评价指标和32个二级评价指标组成的水利工程管理现代化评价指标体系。细致描述了各定性评价指标的内涵和各定量评价指标的定义,通过咨询专家和构造判断矩阵计算确定了各评价指标的权重,分别阐述了定性评价、定量评价、分层逐级综合评价的方法和步骤,以及水利工程管理现代化建设进程中不同阶段的评判标准。将所构建的评价指标体系应用于江苏7个典型水利工程中,评价成果证明了所构建评价指标体系的合理性和可操作性。

摘要:青草沙水库是建设在潮汐河口江心的大型蓄淡避咸水库，以水力充填法构筑堤坝,具有地形冲淤多变、缺少石料和水上施工等特点。运用数值模拟、物理模型试验和现场试验等手段,提出多因素、多尺度、多层次的系统综合技术路线,研究了青草沙水库的河势滩势变化、咸潮入侵规律、水力充填深水堤坝的结构及渗流特性、特大龙口布置与截流工艺等关键技术难题,有关解决方案在水库建设与安全运行管理中得到应用。

摘要:为了进一步提高青草沙水库的换水能力,从雷诺平均Navier-Stokes方程和标准 k-ε 湍流方程出发,基于流体力学的相关理论和SIMPLE算法,数值模拟加大青草沙水库排水量条件下,下游水闸闸门下游水流特性以及对底部冲刷效应。结果表明:在海漫段布置四脚空心块体进行加糙时,可以调整海漫段近底流速分布,降低海漫段近底流速,而且布置四脚空心块体数量越多,增加糙率的效果越显著。从工程经济角度出发,在距离海漫段入口13m处布置2排交错排列的四脚空心块体、在35m和57m处各布置1排四脚空心块体的方案能达到最佳的消能效果。此外,护面块体间距的减小有利于增大底部的粗糙率和壅高水位,但是对减小护滩段下游的近底流速并不显著。

摘要:为确保青草沙水库围堤龙口截流工程的顺利进行,设计并研制了专用于高流速、高落差水域进行水位、流速及流向测量的水文监测系统。系统将GPS移动台置于密封的浮球内,浮球内安置姿态传感器、数字罗经以及数据存储设备,利用GPS实测数据,结合浮球姿态参数、GPS天线在船体坐标系下的坐标、船体坐标系到水面的垂直距离,通过PPK解算、姿态改正等处理,联合确定水面的高程和流速。实际监测结果表明,系统性能稳定,测量结果与实际情况一致,有效地解决了高流速、高落差龙口水域流速、流向和水位难以确定的问题。

摘要:通过对水流连续方程、水流动量方程和河床变形方程进行离散化处理,建立宁蒙河道的水文水动力学冲淤计算模型,利用该模型对龙刘水库联合运用对宁蒙河道冲淤的影响进行了计算和分析。选取龙刘水库联合运用初期的1987—1990年为计算时段,在相似的引水条件下研究龙刘水库运用对河道冲淤的影响,计算水沙未还原、水沙均还原、只还原水不还原沙和只还原沙不还原水等4种水沙条件下宁蒙河道的冲淤状况。结果表明,龙刘水库联合运用对宁蒙河道起到了增淤的作用,龙刘水库运用后,其蓄水所引起的河道淤积效应大于其拦沙所引起的河道减淤效应。

摘要:综合考虑影响河流健康的各方面因素,采用驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型建立河流健康评价指标体系,运用可变模糊集理论建立评价模型对浑河上游河段河流健康状况进行评价。评价结果表明,浑河上游河段健康评价平均值为2.914,属于亚健康等级，与常规的集对分析方法和综合指数评价方法的评价结果一致,验证了可变模糊评价方法的可行性和合理性。鉴于研究区段位于浑河源头上段,承载着巨大的生态服务功能,对该河段进行生态保护和修复是非常重要的。

摘要:根据上海市疏浚泥样品理化性质,从技术可行性、经济性等方面对上海市疏浚泥圈围造地利用前景进行分析。根据颗分试验结果,所研究区域疏浚泥大多可用作圈围造地的材料;由疏浚泥圈围造地的经济成本盈亏平衡分析可知,当疏浚地点至圈围工程区域的航线距离大于临界航线距离时,可使工程成本降低。认为将清洁疏浚泥应用于上海市圈围造地,既能减轻废弃物海洋倾倒的压力,又能缓解上海市圈围造地工程砂土资源紧张的矛盾,是一项“变废为宝”的绿色海洋产业,在技术上及经济上均有可行性,但在实际操作中还需要针对具体工程具体分析,尤其需要政策上的扶植及引导。

摘要:通过系统分析组合网格模型的计算原理,为达到计算收敛快且精度高的要求,提出结合FLAC3D和ANSYS两种数值软件的组合网格法对岩质边坡混凝土置换加固效应进行模拟求解,同时采用等效插值方法解决组合网格间边界不匹配的问题。实例计算结果表明,此方法适用于岩质边坡混凝土置换加固效应的研究,可充分发挥FLAC3D与ANSYS软件各自的功能优势,能减少建模工作量,节省模型计算时间。

摘要:基于地下工程岩爆研究成果,系统总结了岩爆的定义、类型、烈度分级、影响因素、破坏机理、预测与防治方法。指出目前岩爆研究中存在的主要问题,即岩爆发生的机理不够明确，判据不够充分，工程适用性欠佳，预测手段单一等。提出岩爆综合预测的研究思路,建议将岩爆的预测划分为岩爆倾向性预测、岩爆趋势预测和岩爆现场监测3个阶段。

摘要:城市合流排水管道中水-沉积物界面物质在雨水径流的冲刷作用下会将其中的污染物重新释放排入受纳水体,成为水体面源污染的重要来源。综述国内外对水-沉积物界面物质的组成、污染特性及模型模拟方面的研究进展。将水-沉积物界面污染物分成有机层、近床固体层和流动泥沙层，其中有机层和近床固体层有较高的有机物含量和含水量,流动泥沙层含有较多的挥发性物质。研究表明：水-沉积物界面物质抗侵蚀性微弱,含水量是影响其剪应力的最重要因素；已有水-沉积物界面的模型模拟研究主要集中在利用模型预测近床固体对初期冲刷的污染贡献、有机层的污染物侵蚀量和近床固体层的生物降解量等。认为今后应加强对水-沉积物界面污染特性的研究，建立适合本地的水-沉积物界面污染贡献模型。

摘要:为保证长距离供水系统的稳定运行,分别针对新型分段低压供水系统和常用的泵站加压供水系统,归纳总结已有的理论分析、试验研究和数值模拟研究成果,分析了长距离供水系统的水力振动特性,并探讨了相应的减振措施。认为在长距离供水系统的布置设计和运行控制中,应充分考虑有压供水系统内水体的高阶振动特性,结合动态系统分析理论,开展必要的水力振动特性及减振措施分析,以保证供水的可靠性。