迭代法在水力学计算中的应用

本文根据水力学中常用超越方程的特点,采用迭代法进行求解,较一般的试算法有明显的优点．经计算表明：用迭代法求解方便,速度快,精度高。     

水工建筑物设计中几个常见水力学问题的迭代解法

正常水深和临界水深等水力要素的计算。是水工建筑物设计中常见的水力学问题。用公式直接计算属于高阶隐函数的求解问题，传统的计算方法是采用试算法和图解法，具有计算量大和精度差的缺点，采用数学中的迭代原理求解，弥补了上述的不足。     

PVC单、双壁波纹塑料管用作农田排水暗管比较研究

通过室内材料力学试验和水力学试验，对PVC单、双壁波纹塑料管有关性质进行了比较研究，试验结果表明：PVC双壁波纹塑料管的力学性质和水力学性质均较单壁波纹塑料管优越，适于作农田地下排水暗管。     

陡坡渠系工程的水力设计法

<正>在人工开垦自然坡地工程等地区,以排除雨水径流为目的的排水渠体系一般可表示成图1.地表排水是沿田面及坡面向下游排放且可向比降较缓的截水沟内补水,沿截水沟→田间沉砂池→集水沟→汇水井→陡槽→排水沟→末端沉砂池及砂防坝→区域外这种途径排放.由于截水沟基本是平行于     

不同质地重塑土坡面水沙定量关系研究

为确定不同质地重塑土坡面水力学参数与土壤侵蚀速率间的定量关系,采用模拟径流冲刷动床试验的方法,对不同质地坡面的土壤侵蚀速率进行了研究,建立了土壤侵蚀速率与水力学参数、土壤性质间的定量关系。结果表明:(1)土壤侵蚀速率与坡度和流量关系密切,且坡度对土壤侵蚀速率的影响更大;土壤质地对土壤侵蚀速率具有明显的影响,相同试验条件下使土壤侵蚀速率呈现"单峰状"分布,在50%含沙量的坡面最大;(2)细沟平均沟深、断面宽深比与土壤侵蚀速率之间具有极显著的相关关系(r=–0.865,P0.01),可以作为反映坡面侵蚀产沙程度的指标;(3)单位水流功率是描述土壤侵蚀速率的最佳水力学参数(r=0.911,P0.01),幂函数可以很好地表达两者之间的定量关系(D_r=49.96Pr~(2.07),R~2=0.795);(4)考虑到土壤性质对坡面侵蚀的影响,在单位水流功率与土壤侵蚀速率的定量关系中引入了土壤黏聚力,进一步提高了定量关系的可靠性(D_r=165.22Pr~(2.36)C~(–0.44),R~2=0.816),由于方程中参数获取的相对简便,在实际应用中具有更广的适应范围与现实价值。     

再生水滴灌对滴头堵塞的影响

研究以再生水（二级处理出水）为灌溉水源时,3种滴头（单翼迷宫式滴头、内镶式滴头和压力补偿孔口式滴头）的流量、灌水均匀度和堵塞的变化过程及规律,并和自来水灌溉条件下的结果进行对比,分析了滴头堵塞的主要原因。研究结果显示：再生水灌溉条件下3种滴头的流量和灌水均匀度都要明显小于自来水条件下的结果,其中单翼迷宫式滴头的流量和灌水均匀度下降最大,而压力补偿孔口式滴头的变化最小。水质和滴头内沉淀物质的分析显示,化学沉淀（主要成分为CaCO3和MgCO3）是引起滴头堵塞的主要方式,滴头流量小、流道尺寸小和流态指数偏高也增加了滴头堵塞的风险。建议实际中利用再生水灌溉的滴灌系统,可选用压力补偿孔口式滴头。     

伊犁河流域裸露缓坡地放水试验研究

 通过野外径流小区实地放水冲刷试验,研究伊犁河流域裸露缓坡地在不同放水条件下土壤水分变化、径流泥沙特征,并运用水力学理论分析坡面径流水力学参数特征。结果表明:1)土壤入渗率随着放水流量的增加呈现递增的趋势,随着放水量的增加,土壤表层含水量增大,入渗率随之减少,坡下部土壤水分变化量高于坡上;2)随着放水流量的增加,输沙率呈现递增的趋势,含沙量呈先增后减的趋势,含沙量与放水流量存在较好的幂函数关系,随着冲刷时间的延长,含沙量、输沙率均呈现递减的趋势;3)随着放水流量的增加,径流平均流速、雷诺数、Darcy-Weisbach阻力系数逐渐增大,弗劳德数逐渐减小,流速与流量、弗劳德数与雷诺数均呈良好的幂函数关系,水流为层流、急流状态。     

沼蛤的生态水力学特性研究

我国南方地区的取水工程常受一种贝类--沼蛤的困扰,沼蛤在一些引水设施,如取水泵站、输水管道、电站冷凝系统、水厂集水井、沉淀池等水域大量繁殖、附着,堵塞过水通道,它们排出的粪便会对周围水体产生二次污染。同时沼蛤的生长,尤其是大量生长,会消耗水体中的溶解氧,使水质进一步恶化, 从而带来严重经济损失和环境危害。生态水力学的近年发展起来的新兴学科,属流体力学、生物学、生态学、环境科学与工程科学的交叉学科,主要研究水中生命体的扩散输移规律及其属力学范畴的控制技术。采用河流动力学的方法对沼蛤生态水力学特性进行研究,分别对沼蛤的几何形状特征、对温度、水深和水流改变的敏感性等方面进行研究。     

基于环境水力学的产漂流性卵鱼类早期资源量估算方法改进

针对鱼类早期资源量估算方法误差大的问题,基于环境水力学,建立鱼卵移流扩散的瞬时点源二维模型,并对模型进行参数选取、守恒验证,分析了鱼类早期资源量传统估算方法的误差,提出一种新的基于环境水力学的产漂流性卵鱼类早期资源量估算方法。结果表明,中心产卵群体,从产卵点到下游约80 km范围内的断面,鱼卵密度呈钟形分布,由传统方法估算得到的早期资源量低于真实值,最大误差为17.5%;对于近岸产卵群体,从产卵点到下游约200 km范围内的断面,鱼卵密度随距离增加呈指数下降,由传统方法估算得到的资源量高于真实值,最大误差为-33.9%;当断面鱼卵密度均匀分布,即中心产卵和近岸产卵时,产卵场下游80 km和200 km后的断面鱼卵密度沿断面分布均匀,传统方法估算结果较为准确,不必进行校正。改进的估算方法可用于计算产漂流性鱼卵的鱼类早期资源量。