含线状建筑物的分洪区洪水演进数值摸拟

随着分洪区内人口、经济的增长，建设项目的增多，分洪区的地形情况变得复杂，这给分洪区分洪后的洪水演进模拟带来了困难。针对分洪区内存在相互交错线状建筑物的情况进行研究，考虑了分洪区内普通区域与线状物区域的水流交换，对已有的二维水流数学模型进行拓展，建立了相应的数学模型。最后通过对两个概化地形区域进行计算，证明了新模型的合理性。     

分洪河道洪水调度模式研究

针对小清河分洪道标准内洪水调度提出两种分洪模式。一是干流主动分洪方式,干流按其行洪能力控制,分洪道为相应洪水;二是分洪道主动分洪方式,考虑干流行洪基流,分洪道按其分洪能力控制,干流为相应洪水。采用一维非恒定流水力模型进行水面线联合计算,结果表明:50年一遇标准设计洪水下,两种分洪方式的分洪量、流量过程差异均较大;方式二增加了分洪道分洪量,但降低了干流并行段高水位,有利于影响支流排水,具有较大的分洪效益。研究成果对于类似分洪河道治理及调度具有借鉴参考意义。     

复杂防洪系统大规模LP模型扒口分洪运用方式分阶段算法研究

从水库、分蓄洪区及河道调蓄洪的基本原理出发，建立了一个复杂防洪系统的大规模线性规划（ＬＰ）模型。针对隐含着０～１要素、难以拟线性化的扒口分洪问题，提出了判断扒口分洪界点及其相应的分阶段算法的处理方法。实例验算表明，该分阶段算法是可行的。     

汉江中下游宜城至沙洋段防洪调度

通过对汉江中下游宜城至沙洋段的防洪形势分析，在确定出沙洋超额洪量、推荐分洪的民垸及各民垸的分洪时间的基础上，初步拟定汉江中下游宜城至沙洋段的防洪调度方案，汉江中下游宜城至沙洋段的防洪调度提供技术支持。     

汉江中下游宜城至沙洋段防洪调度方案初步研究

通过对汉江中下游宜城至沙洋段的防洪形势分析，在确定出沙洋超额洪量、推荐分洪的民垸及各民垸的分洪时间的基础上，初步拟定汉江中下游宜城至沙洋段的防洪调度方案，为汉江中下游宜城至沙洋段的防洪调度提供技术支持。     

引水渠道口门泥沙淤积计算

引水渠是一种常见的河道分流形式，由于主河道与引水渠之间往往有一定的夹角，水流从分汊前主河道流入引水渠时必然在一定的范围内发生一定程度的弯曲，其结果是有利于较多较粗的泥沙分入引水渠，导致渠道口门产生较为严重的淤积现象，而渠道口门淤积问题是决定引水工程是否成败的主要因素之一，通过一维非恒定流水沙沙数学模型，研究了不同水沙条件下引江济汉工程引水渠道口门泥沙淤积厚度变化规律，并分析了糙率对口门淤积厚度的影响情况，模型的计算结果与水流运动规律相吻合，可以为渠道引水防沙设计提供技术支持。     

基于GIS的澧南垸分洪洪水三维可视化淹没模拟

研究适用于中小型蓄洪垸分洪洪水淹没模拟的可视化技术.利用Arcgis Engine 9.3在Visual Studi0 2008平台下,运用C#语言来建立澧南垸分洪洪水淹没程序.考虑到蓄洪垸分洪洪水的特殊性,选用给定水位的编程思路,近似地模拟了分洪洪水的蓄洪过程,并与相关成果的数值计算结果做比较.结果表明,该程序能较好地反映澧南垸分洪洪水的淹没过程,可以动态演示澧南垸分洪洪水的蓄洪过程,自定义查询淹没时的水位、范围和容积等洪水要素特征.该编程思路在类似于澧南垸的中小型蓄洪垸有更好的适应性,可以为澧南垸的防洪调度及防洪规划提供参考和依据.     

含线状建筑物的分洪区洪水演进数

随着分洪区内人口、经济的增长,建设项目的增多,分洪区的地形情况变得复杂,这给分洪区分洪后的洪水演进模拟带来了困难。针对分洪区内存在相互交错线状建筑物的情况进行研究,考虑了分洪区内普通区域与线状物区域的水流交换,对已有的二维水流数学模型进行拓展,建立了相应的数学模型。最后通过对两个概化地形区域进行计算,证明了新模型的合理性。     

含线状建筑物的分洪区洪水演进数值模拟

随着分洪区内人口、经济的增长,建设项目的增多,分洪区的地形情况变得复杂,这给分洪区分洪后的洪水演进模拟带来了困难.针对分洪区内存在相互交错线状建筑物的情况进行研究,考虑了分洪区内普通区域与线状物区域的水流交换,对已有的二维水流数学模型进行拓展,建立了相应的数学模型.最后通过对两个概化地形区域进行计算,证明了新模型的合理性.     

分洪区口门流量淹没系数的研究

采用平面二维数学模型,计算分析了分洪区口门的堰流流量系数和淹没系数的变化过程。结果表明,在自由溢流时,分洪区口门的堰流流量系数和正向堰流的流量系数基本一致。在淹没溢流时,在淹没度为0.8～0.98范围内,分洪区口门堰流的淹没系数与普通水力学的正向堰流的淹没系数基本一致;对淹没度在0.98～1.0范围(正向堰流不存淹没度为0.98～1.0范围的堰流),通过数学模型的计算分析给出了淹没度在这个范围内的分洪区口门堰流的淹没系数。所得结果可以为分洪区口门的流量计算作参考。     

基于水动力耦合模型的平原地区排涝规划

针对滨海平原感潮河网地区水系流态复杂、受边界条件和工程调度影响显著的特点,遵循充分发掘水系调蓄能力、多闸联调和水闸优先抢排的原则,对感潮河网和湖泊分别构建一维和二维水动力数学模型,利用2种模型模拟水位、流量相等的条件,对一维和二维水动力数学模型进行耦合.以辽东湾新区水系排涝规划为例,对4种设计方案进行了分析对比,得出了河道断面和排涝闸门规模.结果表明：方案一和方案二中,河道断面尺寸不变时,排涝闸门规模偏小,造成上游水位偏高;方案三和方案四中,排涝闸门规模不变时,扩大河道断面尺寸对域内水位影响不大.从排涝能力和经济等角度综合考虑,选取方案四为最优方案.计算结果较好地反映了滨海平原感潮河网地区河道断面尺寸和排涝闸门规模对排涝能力的影响,可为区域工程设计和制定排涝方案提供技术保障.     

南京市高淳区城市水网防洪及雨洪资源利用模拟研究

城市水网的防洪功能是城市社会经济发展的重要保障,同时,现代城市普遍面临水资源短缺问题,其防洪需求应与水资源利用相结合,提高雨洪资源利用效益。固城湖是高淳区最重要的水源地,若无闸门和泵站调控,在丰水年易受洪水威胁。通过闸门和泵站调控后,可将固城湖水位控制在13 m(50年一遇防洪标准)以内;通过水网的雨洪资源利用,在保障防洪安全的前提下,固城湖丰水年可新增供水量约4400万m^3。研究建议在未来的城市建设中进一步加强雨洪资源利用的研究,兼顾水网的防洪效益和水资源利用效益。     

低洼地区农田淹没成因分析方法及应用－（I）数学模型验证及洪水特性分析

为探求从化市水南村部分农田被淹没的原因,本文分别采用现场调查、水文地形资料分析、数学模型、调洪演算等方法,对本次流溪河洪水和下游牛心岭电站对淹没位置河段水位的影响进行了分析和探讨。结果表明,洪水从大拗坝到达水南村淹没位置河道的时间约为2.6 h;从5月7日凌晨4点～12点,流溪河水位明显高于淹没区地形,极容易导致外江洪水从未封堵暗渠进入淹没区;牛心岭电站只用4个闸孔泄洪,在洪峰时刻引起淹没区外侧河道水位抬高约0.05 m左右。     

双向钢闸门反向挡水启门力CFD分析与减载对策

为解决工程中发生垂直提升式双向挡水钢闸门反向挡水时,启门力过大,常规选用的启闭机启门力不足等问题,以江苏省某闸站的节制闸为研究对象,对反向挡水启门过程中的闸门进行受力分析,采用CFD方法计算闸门不同开高时的过流流场和水流对闸门的作用力,计算启门力,并实测验证,分析启门力影响因素和增大的原因,提出采用增大横梁排水孔面积的方法减小启门力,采用Ansys Workbench对排水孔加大后的闸门横梁强度进行校核.结果表明:启门过程中,下泄水流冲击闸门底部主梁上表面,造成上下表面压力差,是启门力增加的主要原因;增大排水孔面积,启门力呈线性规律下降,同时,由于水流对闸门水平作用力减小,主梁最大应力减小,强度能够保证.当排水孔面积增大到原面积8倍时,启门力下降7.6%~11.9%,效果显著.成果对于改进双向挡水闸门设计、减小启门力、保障启门安全具有重要意义.     

海河二道闸和防潮闸优化调度研究

汛期为腾空海河河道并保证二道闸下咸水不致上溯，二道闸闸下水位应控制在1.0m左右。利用一维非恒定流模型对海河自西河闸至入海口河段进行数值模拟，研究了西河闸分流量为80、100、120m3/s3种情况下，海河防潮闸和二道闸优化调度结果。     

低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题研究

通过南水北调中线工程淇河渠道倒虹吸模型试验 ,对低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题进行了研究 ,结果表明 :无论控制闸宜设在上游或下游 ,不存在进口水跃问题 ,上游设闸控制虽有掺气问题 ,但是量小无害 ,因此 ,低水头大流量倒虹吸管进口不需要设置通气孔。该项研究成果可以在南水北调中线工程和平原地区倒虹吸管设计与运用中推广应用     

柱形轮毂型式循环水泵的水力及结构特性

为了研究柱形轮毂型式循环水泵的水力及结构性能,采用CFD软件对循环水泵装置进行数值模拟和结构计算,将其与传统球形轮毂轴流泵的水力性能进行对比分析,并通过模型试验验证数据的可靠性.结果表明:轮毂型式的改变主要对叶轮的水力性能产生影响,对导叶和进出水流道的影响很小.在设计工况下,柱形循环水泵装置的扬程3.35 m,效率86.29%,最高效率86.69%;而球形轮毂轴流泵装置的扬程3.19 m,效率85.63%,最高效率85.74%.2种型式的泵装置扬程相差约0.16 m,效率相差约0.66%,性能差距较明显.柱形循环水泵的扬程在全工况下均大于球型轴流泵;循环水泵的效率曲线在设计流量和大流量下均显著高于轴流泵,在小流量下二者的效率曲线差别很小.循环水泵叶轮的最大应力出现在叶轮进口轮毂与叶轮连接区域,最大位移出现在叶片进口靠近轮缘的位置;随着流量的增大,叶片的最大应力和最大位移均逐渐减小.研究结果可以为轴流泵的叶轮设计和发展提供参考依据.     

基于两种方法的石佛寺人工湿地水质综合评价与分析

采用熵权赋权贝叶斯法和BP神经网络模型法两种方法,评价石佛寺人工湿地2009~2014年间汛期和非汛期入口、中间和出口的水质级别。经比较,两种评价结果基本相同,均可用于水质评价,但熵权赋权贝叶斯法计算更简便。水质评价结果表明:出库水质基本都优于入库水质,说明石佛寺人工湿地对水质具有良好的净化效果;非汛期湿地出口水质较汛期差;出库水质均为Ⅲ和Ⅱ,水质状况良好,不存在用水障碍。     

汤河水库分期汛限水位方案效益分析

水库汛期的蓄水担负着城市供水、工农业供水、发电等兴利任务。科学合理地优化水库分期汛限水位,是保障水库供水量和防洪安全的有效手段。以汤河水库为研究对象,提出水库分期汛限水位优化方案,并对调整分期汛限水位后水库增容产生的效益进行分析。     

安徽淮北地区农田水资源调控模式研究

淮北地区存在水旱灾害频繁、水资源供需矛盾突出及其开发利用不合理等方面的问题。根据该地区自然条件、降水、土壤、水文地质、水资源条件、农业生产特征和社会经济条件等差异,全区划分为北部、中部和南部3个研究分区,提出北部“以蓄为主、以蓄促补”,中部“蓄泄兼筹、补排相顾、以蓄为主、适度排泄”,南部“以排为主,蓄、引、提相结合,洪、涝、渍、旱综合治理”的分区农田水资源调控模式。这对该区农田水利的发展具有重要的参考价值。