旋流式鱼道的构建与水力特性分析

为增强过鱼设施的蜿蜒性和自然性,该文提出了一种采用曲线型边壁和导流坎的旋流式鱼道结构。首先通过模型试验得到了鱼道在不同工况下鱼道内两侧边壁水流的沿壁沿程水深以及水流流态,观察了过鱼效果,验证了数值计算的准确性,通过数值计算进一步分析了旋流式鱼道的表面流速、近底流速及关键横断面流速分布。结果表明:鱼道内形成的旋流蜿蜒曲折,流态丰富。过鱼通道内主流区流速均不大于0.84 m/s,满足过鱼要求,过鱼对象可以在该鱼道内顺利上溯,主流两侧的缓流或回流区可为鱼类休息之用,说明了鱼道体型的合理性。该文提出的鱼道丰富了鱼道的形式,对今后类似鱼道的设计和建设具有一定的指导意义。     

关于钠基GCL渗透系数与水头和水温之间变化关系的研究

通过渗透试验研究验证了膨润土防水毯(GCL)在水头和水温双重影响因素变化的共同作用下,其渗透系数随着影响因子的增大而减小。对渗透系数的变化情况分别做了定性分析和定量分析,初步假定了3种关于水头、水温2影响因子和因变量渗透系数之间的数学关系模型,利用SPSS对模型进行非线性回归分析,通过比较分析得到了能够更加准确的表达渗透系数变化情况的包含水温和水头2个影响因子在内的由2个幂函数分项组成的多项式模型。     

新型液体保水剂对冬小麦生长及产量的影响

【目的】阐明新型液体保水剂对冬小麦生长及产量的影响。【方法】采用大田完全随机试验设计方法,设置添加固体保水剂(K1)和新型液体保水剂(K2)处理,以不施用保水剂(CK)为对照,研究了不同用量保水剂(C1:30 kg/hm~2、C2:60 kg/hm~2、C3:90 kg/hm~2)对冬小麦株高、叶面积指数及产量的影响。【结果】(1)保水剂不但提高了各生育期的土壤含水率,还促进了冬小麦的生长,拔节期K2处理冬小麦株高均值分别比CK和K1处理高13.6%和2.6%。(2)冬小麦生育期前195 d,K1C1和K1C2处理叶面积指数显著高于K1C3处理,K2处理叶面积指数随施用量的增加而增加;200 d后,K2C1和K2C2处理叶面积指数显著高于其他处理。(3)K2处理成穗数分别比CK和K1处理高8.7%和14.6%,K2处理产量均值为11 973.2 kg/hm~2,分别比CK和K1处理高22.3%和13.6%,并且当K2处理施用量为60 kg/hm~2时,产量达到最大值12 818.2 kg/hm~2。【结论】K2处理对冬小麦生长和增产的效果明显,且用量为60 kg/hm~2时效果最佳。     

新型液态土壤调理剂对土壤持水特性的影响

为研究新型液态土壤调理剂对土壤持水特性的影响,以市场常用的固体颗粒状保水剂为对照用试验试剂,运用不同试剂、不同施用量进行全面实验的试验方法,得出土壤水分特征曲线。试验中新型液态土壤调理剂施用量分别为:28,21,14g/m2;固体颗粒状保水剂施用量分别为14,11,7g/m2。试验通过激光粒度分析仪将不同试验处理的土样进行粒径分析,结合VG模型及RETC得出不同处理的土壤水分特征曲线。试验结果表明:试验所用新型液态土壤调理剂与固体颗粒状保水剂相比,显著提高了土壤的持水特性,但并不是随着试剂用量的增大持水特性增大的正比例关系。在不同的土层深度,当使用新型液体土壤调理剂时,在土层深度为0~10,10~20cm时均为当使用量为21g/m2时土壤的持水效果达到最优,当使用固体颗粒状保水剂时,0~10,10~20cm处的最优用量分别为7,14g/m2;新型液体土壤调理剂从施用方法、对土壤的持水能力的增加幅度以及降低土壤板结等方面相比较而言,新型液体土壤调理剂与试验用固体颗粒状保水剂相比,更为适宜。     

太极式鱼道水力特性试验研究及数值模拟

针对传统鱼道一经建成,其固体边界条件已经固定,池室内水流流速分布变化不大而难以适应多种鱼类通过的缺点,该文研究一种通过太极圆盘和八卦爻条消减水流能量,形成多态流速场以适应多种鱼类洄游的太极式新型鱼道,并对其进行了水力模型试验和数值分析。首先通过模型试验得到了鱼道在不同工况下的流态和沿程水深变化,然后通过数值计算得到了与模型试验相近的结果,并进一步分析了太极式鱼道的表面流速、近底流速及关键横断面流速分布。结果表明:太极式新型鱼道具有显著的消能减速效果,最浅处水深达到无太极圆盘时相应最浅水深的2倍左右,断面平均最大流速为0.95 m/s,相对于无太极圆盘的情况降低50%左右,池室内水流呈现多态化,另外随太极圆盘方位不同流速场亦有明显变化,该种鱼道可为鱼类提供更多适宜的洄游条件。