明渠临界水深计算方法总论

总结了近30年来各种断面明渠临界水深的计算方法,并经分析与比较,通过最优迭代与拟合处理及误差分析,优选出各种典型渠道断面临界水深计算的一系列解析计算公式,该系列公式简捷、准确、通用。综合评价结果表明:各方法的最大误差不超过2%,多数最大误差小于1%,能满足生产实践的需要。     

计算梯形明渠临界水深与共轭水深的优化方法

应用优化原理提出计算梯形明渠水跃共轭水深和临界水深的新方法，其计算速度快，精度高。     

RAGA在梯形明渠临界水深计算中的应用

目前计算梯形明渠的临界水深的常用方法有试算法、图解法、近似公式法和迭代法,这些方法均有计算量大、精度不高等缺点。因此,采用基于实数编码的加速遗传算法(RAGA)来求解,通过实例应用并与传统方法相比表明,RAGA的适应性强,计算精度高,是一种非线性全局优化的好方法。     

梯形明渠临界水深的模式搜索算法求解

【目的】基于模式搜索算法求解梯形明渠的临界水深。【方法】针对梯形明渠临界水深计算无显函数形式的表达式,及传统计算中的试算法或查图法计算过程繁琐复杂且计算精度不高的现状,引入一个无量纲参数——单位水面宽度,对梯形明渠临界流水深的基本方程进行恒等变形,得到了求解单位水面宽度的超越函数,并证明该方程为单调函数。【结果】将求解临界流水深的问题等价于一非线性优化问题,并用确定性优化方法——模式搜索算法进行求解。【结论】实例计算及误差分析表明,该算法具有收敛速度快和求解精度高的特点,为梯形断面的水力计算提供了一种新思路。     

梯形明渠临界水深直接计算公式研究

【目的】寻求梯形明渠临界水深的直接计算公式。【方法】针对梯形明渠临界水深传统计算方法计算过程复杂、误差大、适用范围小的缺点,以迭代法为基础,引入无量纲参数单位水面宽度,利用数值计算方法对梯形明渠临界水深的基本计算公式进行恒等变形,得到快速收敛的迭代公式,并对合适的迭代初值进行选取。【结果】提出了新的梯形明渠临界水深的直接计算公式,对其进行的误差分析结果表明,该公式计算临界水深的最大相对误差仅为0.010%。【结论】与现有公式相比,新建立的梯形明渠临界水深直接计算公式计算精度高、适用范围广,可供工程实际参考应用。     

梯形明渠正常水深的直接计算方法

【目的】寻求梯形明渠正常水深的直接计算方法。【方法】针对梯形明渠正常水深计算时需求解高次隐函数方程,以及传统的查图表法或试算法计算复杂、误差大、适用范围小的缺点,通过引入无量纲水面宽度,根据数值计算方法,对梯形明渠均匀流的基本方程进行了恒等变形,得到了快速收敛的迭代公式,并与合理的迭代初值进行配合使用。【结果】提出了梯形明渠正常水深的直接计算公式。误差分析及实例计算表明,在工程最常用范围内,即无量纲水深x∈[0.1,2.0],梯形断面边坡系数m∈[0.5,4.0]时,正常水深的最大相对误差仅为0.78%。【结论】与现有公式相比,该直接计算公式物理概念明确、计算简捷、精度高、适用范围广。     

梯形断面明渠临界水深系统求解

本文从临界水深在明渠水中流中的作用出发，全面阐了梯形断面明渠临界水深的求解方法，所给出的ＦＯＲＴＲＡＮ程序，公式（５），（６）及表１，可代各种条件下使用。     

梯形断面明渠临界水深系统求解

本文从临界水深在明渠水流中的作用出发，全面阐述了梯形断面明渠临界水深的求解方法，所给出的ＦＯＲＴＲＡＮ程序、公式（５）、（６）及表１，可供各种条件下使用。     

梯形明渠水跃共轭水深的优化计算

梯形明渠水跃共轭水深的计算问题在水工消能设计中具有重要意义 ,目前常用的方法有试算法、图解法、近似公式法 ,它们存在计算精度不高、求解复杂、使用不便等缺点。为此 ,本文把该问题等价于两个非线性优化问题 ,建议统一用笔者研制的加速遗传算法 (AGA)来处理。实例的计算结果说明 ,AGA比常用方法简便、计算精度高且具有通用性     

普通城门洞形断面临界水深的近似计算法

【目的】建立普通城门洞形断面临界水深的简捷计算方法。【方法】针对目前普通城门洞形过水断面临界水深计算过程繁琐、误差较大,且依赖图表、不便应用的现状,应用数学变换及逐步优化拟合原理,提出普通城门洞断面临界水深的计算公式,并采用实例对公式进行验证。【结果】得到了城门洞形断面临界水深的近似计算式,实例计算及误差分析结果表明,在工程实用范围内(临界水深与拱顶半径之比为1.13～1.85),所建立的公式最大相对误差仅为0.33%。【结论】所建立的公式物理概念清晰明确、形式简捷,为工程设计及水工设计手册的编制提供了有益参考。     

农机替代效益的计算方法

农机作业替代人畜力作业的替代效益,目前多按单位面积（公顷）来计算。本文中提出了按单位劳动力计算的方法,并按不同的农机经营形式列出了影响替代参数的临界计算式。     

基于开放接口的网络计费管理系统的实现

基于开放接口的网络计费管理系统,通过不同的应用接口,分别与多个独立的网络应用平台相连接,根据需要获得不同的控制权限,使网络管理员可以对以上不同的系统实施统一的控制。在计费方面提出了两种新的技术“小间隙多重循环”技术和“时间粒度”技术。前者利用上网日志构造一个准实时的计费环境,后者实现了在基于局域网的环境中,以用户上网时间为依据实施计费。     

基于 DEM 的贵州山区气温和降水推算方法研究

选取贵州省19个气象站50a（1960－2009年）的气温、降水资料,并以26?876°N 为界（威宁测站纬度）将贵州分为南北两个区域———南区和北区,同时以1 km ×1 km 的 DEM 数据为基础,结合多元回归等方法,分区域建立基于纬度、归一化的海拔和坡向、以及坡度因子的气温和降水推算模型,由此在其选定区域进行气候要素小网格推算。结果表明：地理因子中,纬度因子对温度和降水的贡献最大;南区温度模型相关显著,但降水模型没通过检验;而北区温度和降水模型效果都很好;在推算区域中,温度,降水分布存在纬向差异。     

开放科学的开放创新内涵及生态作用机制研究

[目的/意义]开放科学正成为创新的动力系统。本文旨在分析开放科学和开放创新的内涵一致性,研究开放科学对于创新生态的动力作用机制,为开放科学创新生态研究,以及开展面向科技创新的开放科学治理提供参考。[方法/过程]建立开放科学“资源-过程-主体-行为”内涵分析框架,并以此为理论框架分析开放科学的开放创新内涵,从创新过程的角度分析开放科学对于创新生态的作用机制。[结果/结论]开放科学创新生态已形成,开放科学和开放创新的内涵具有一致性。开放科学在创新的不同阶段都发挥作用,显性知识和隐性知识在不同创新阶段开放流动,加速开放科学创新、开放式创新、公众创新和负责任创新。     

几个吸附等温模型热力学参数的计算方法

从资源平衡与效率、资源限定与时空拓展等方面对农业资源的可持续利用进行了理论探讨。在概念上对资源生产效率、资源利用效率、资源效益等进行了明确的界定。以农产品增长量为判断标准,提出资源生产效益同时取决于资源生产效率和资源投入规模的观点,为我国继续增加农业资源投入规模提供了理论依据。根据农业资源在生产过程中相互联系规律和作用特点,确定了不同农业资源类型的运作策略及可持续利用的时空拓展途径与开发方向。     

数学建模在梯形明渠水力计算中的应用

通过对梯形明渠水力计算公式进行适当变换,建立了2种水力计算的数学模型,并借用Matlab数学软件进行编程计算,计算结果表明,该法不依赖图表,计算便捷且精度很高,可供工程实际参考应用。     

水力光滑圆管临界雷诺数的确定

根据由Prandtle紊流混合长理论推导出的光滑圆管中紊流的速度分布和Nikuratse测得的圆管中紊流的速度剖面图确定的层流边层的区域范围,推导出层流边层厚度的计算公式,提出一个新的水力光滑圆管临界雷诺数计算模型.经试验数据验证,新计算模型确定的临界雷诺数与试验点符合很好.     

从开放科学路线图分析到开放科学道路决策方法设计

[目标/意义]一个国家是否进入开放科学、如何选择路径,亟待决策方法。[方法/过程]开放科学作为国家科学政策,可以通过路线图方式进行规划实施。分析当前6个国际开放科学路线图的发布、内容、效果评估等特征,初步提出一个国家开放科学道路的决策方法。[结果/结论]开放科学路线图的形成受国家中长期开放计划、配套基础设施等多因素影响,实施内容覆盖到国家的未来、现状和具体措施,最终将提升一个国家或地区科学研究的开放成熟度水平及其影响力。基于这些特征,初步构建国家开放科学进程决策模型,覆盖开放科学实施前、实施、实施后不同阶段的决策内容,并设计开放科学道路决策的“三步法”。本文简略介绍中国面向开放科学的工作构想,以及其中图书馆发挥的作用。     

微灌灌水小区水力算法改进及算例分析

改进一种对由支、毛管均为顺逆坡铺设时所构成的灌水小区的水力计算详算法。该法将用于一条毛管水力计算的详算法扩至整个灌水小区,将一条毛管在支管上双向布置位置选择扩至小区内均为顺、逆坡布置的支管和所有毛管,通过计算机快速求出各管段、各孔口的压力、流量值。通过实例计算表明,灌水小区内灌水器流量的平均值等于灌水器设计流量,满足规范规定的设计要求。同时,该计算方法可为微灌灌水小区压力、流量的确定和设置压力（流量）控制（调节）设备提供理论设计参数依据。