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2-D智能纳米黑卡微观驱油机理可视化实验 被引量:23
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作者 吴伟鹏 侯吉瑞 +4 位作者 屈鸣 闻宇晨 梁拓 杨景斌 赵梦丹 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期133-137,共5页
由中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院自主研发的2-D智能纳米黑卡是一种具有尺寸小、比表面积大等优势的片状纳米材料(尺寸为80×60×1.2 nm,比表面积约57 m^2/g)。本文使用不同孔隙度、渗透率的二维可视化模型,进行2-... 由中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院自主研发的2-D智能纳米黑卡是一种具有尺寸小、比表面积大等优势的片状纳米材料(尺寸为80×60×1.2 nm,比表面积约57 m^2/g)。本文使用不同孔隙度、渗透率的二维可视化模型,进行2-D智能纳米黑卡微观驱替可视化实验。通过分析岩心渗透率、颗粒浓度和注入速率等因素对驱油效果的影响,研究在微观条件下该纳米材料的微观渗流机理和运移规律。研究表明,该材料具有优异的亲水亲油平衡性,能够改变岩石表面润湿性,在两相界面产生楔形渗透压,形成微观回旋流,相对于以往如SiO2等球型纳米颗粒,具有更大的表面接触性。2-D智能纳米黑卡可有效驱替地层剩余油,剥离微小孔喉壁面上的油膜,扩大低渗层波及体积,提高原油采收率。 展开更多
关键词 2-d智能纳米黑卡 二维模型驱油 润湿反转 微观回旋流 楔形渗透
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MIKE 21二维非恒定流模型在北京市延芳淀湿地洪水影响分析中的应用 被引量:9
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作者 孙晓英 张建涛 +2 位作者 张彤 李泽敏 巩媚 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期52-59,共8页
为了研究拟建在北运河滩地上的延芳淀湿地对河道防洪安全的影响,控制湿地建设规模,不增加北运河50年一遇洪水出境洪峰流量,搭建了北运河MIKE 21二维非恒定流模型,模拟湿地建设前后北运河50年一遇洪水演进情况。采用2016年北运河"7.... 为了研究拟建在北运河滩地上的延芳淀湿地对河道防洪安全的影响,控制湿地建设规模,不增加北运河50年一遇洪水出境洪峰流量,搭建了北运河MIKE 21二维非恒定流模型,模拟湿地建设前后北运河50年一遇洪水演进情况。采用2016年北运河"7.20"洪水监测数据,对模型进行了参数率定;分析了延芳淀湿地建设前后,50年一遇洪水下北运河河道及滩地槽蓄能力、河道水位、流速、流势等水力条件的时空变化。结果表明:滩地内建设延芳淀湿地降低了北运河槽蓄能力,减少了滩地消减洪峰量值,但通过调整湿地地形高程,仍能满足规划要求;湿地建设同时抬升了北运河洪水位,改变了洪水流势,对河道堤防建设有一定影响。研究成果不仅能够为延芳淀湿地的设计建设提供相关水力条件支持,也可以为北运河河道治理及防洪预案修订提供参考。 展开更多
关键词 延芳淀湿地 洪水影响分析 MIKE 21二维非恒定流模型
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Simulation of Artificial Grain Feeding in Order to Reach Dynamical Bed Stabilisation Along the River Rhine
3
作者 Thomas WENKA 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期57-63,共7页
The Wesel-Xanten stretch of the fiver Rhine between km-812.5 and km-821.5 is one of the reaches where strong erosion leads to high maintenance efforts conceming navigability.In order to improve the naviga- tion condit... The Wesel-Xanten stretch of the fiver Rhine between km-812.5 and km-821.5 is one of the reaches where strong erosion leads to high maintenance efforts conceming navigability.In order to improve the naviga- tion conditions without aggravating the flood protection,but also ensuring that the ecological system of the river is not damaged,investigations of the morphodynamical processes in connection with artificial grain feeding ac- tivities have to be carried out by Federal Waterways Engineering and Research... 展开更多
关键词 rhine river wesel-xanten artificial grain feeding sediment management graded sediment transport 2d depth-average numerical model
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考虑不同水流交换模式的城市洪涝一维二维双向耦合模型 被引量:12
4
作者 王小杰 夏军强 +1 位作者 李启杰 侯精明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期244-255,共12页
为准确模拟城市洪涝过程,以地表二维流动模型和SWMM一维管流模型为基础,同时考虑地表径流与地下管流交换的3种模式,构建了城市地表与地下管流双向耦合的水动力学模型。采用水槽试验算例和理论算例对耦合模型进行验证,并将耦合模型应用... 为准确模拟城市洪涝过程,以地表二维流动模型和SWMM一维管流模型为基础,同时考虑地表径流与地下管流交换的3种模式,构建了城市地表与地下管流双向耦合的水动力学模型。采用水槽试验算例和理论算例对耦合模型进行验证,并将耦合模型应用到英国Glasgow城市街区,分析排水管网和不同地表地下水流交换模式对城市洪涝过程的影响。结果表明:模型在试验算例和理论算例的模拟中均具有较好的精度和可靠性,模型能够准确地模拟具有排水管网的城市洪涝演进过程;与无排水系统相比,检查井简化法、雨水口法和雨水口-检查井法3种水流交换模式下Glasgow城市街区模拟的最大淹没面积分别减少9.3%、23.2%和24.5%,其中对重度积水的消减作用更显著,淹没面积分别减少43.6%、79.9%和80.9%;检查井简化法的消减作用要远小于雨水口法和雨水口-检查井法,后两者差异较小。雨水口法和雨水口-检查井法比较符合实际情况,且雨水口-检查井法的计算效率更高更简单,因此,在城市洪涝模拟中采用雨水口-检查井法考虑地表径流与地下管流交换过程更符合实际。 展开更多
关键词 城市洪涝 SWMM 地表二维模型 模型耦合 地表径流与地下管流交换
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潮汐动力场准三维值模拟 被引量:13
5
作者 宋志尧 薛鸿超 +1 位作者 严以新 茅丽华 《海洋工程》 CSCD 1998年第3期54-61,共8页
本文建立了适用于海岸潮汐动力环境模拟的准三维数学模型,其特点是在成功实现二维全流模型计算的同时,求解流速差值(即流速与其垂线平均值之差)方程组,从而获得潮流速的垂直分布,并使两者结果相一致。在验证计算和应用于复杂海域... 本文建立了适用于海岸潮汐动力环境模拟的准三维数学模型,其特点是在成功实现二维全流模型计算的同时,求解流速差值(即流速与其垂线平均值之差)方程组,从而获得潮流速的垂直分布,并使两者结果相一致。在验证计算和应用于复杂海域的研究计算中,数值结果不仅与分析解取得一致,而且与实测值符合较好,证明该模型是实用有效的。 展开更多
关键词 潮汐动力场 准三维数学模型 二维全流模型 垂直分布 数值模拟
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潮汐河流排污口设置对水质的影响 被引量:9
6
作者 李小虎 韩龙喜 +2 位作者 吴云波 焦涛 孙兆海 《水资源保护》 CAS 2011年第6期88-91,96,共5页
以扬州市青山污水处理厂长江排污口的设置为例,根据潮汐河流的水动力、污染物输移特征,采用正交曲线网格离散计算区域,采用有限体积法离散控制方程,建立了非稳态平面二维水动力、水质数学模型,采用90%保证率下的枯水设计径流量与大潮、... 以扬州市青山污水处理厂长江排污口的设置为例,根据潮汐河流的水动力、污染物输移特征,采用正交曲线网格离散计算区域,采用有限体积法离散控制方程,建立了非稳态平面二维水动力、水质数学模型,采用90%保证率下的枯水设计径流量与大潮、小潮典型潮位过程的组合作为设计水文条件,模拟分析了典型水文条件下,污水排放对纳污水体水环境的影响,旨在为排污口设置提供技术依据。 展开更多
关键词 潮汐河流 排污口设置 二维水质模型
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两种空化模型计算二维水翼空化流动研究 被引量:13
7
作者 刘艳 赵鹏飞 王晓放 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期175-182,共8页
采用混合多相流模型和空化模型对攻角为6.5°的NACA66型二维水翼的空化流动进行数值研究.使用Singhal全空化模型(FCM)和Zwart-Gerber-Belamri(Z-G-B)空化模型,以实验数据为基准,对这两种空化模型得到的翼型表面压力分布系数和升、... 采用混合多相流模型和空化模型对攻角为6.5°的NACA66型二维水翼的空化流动进行数值研究.使用Singhal全空化模型(FCM)和Zwart-Gerber-Belamri(Z-G-B)空化模型,以实验数据为基准,对这两种空化模型得到的翼型表面压力分布系数和升、阻力系数以及流场结构进行了比较和分析,结果表明:FCM中,不凝结气体质量分数对计算结果影响较大,空化区长度随着不凝结气体质量分数的减小而变小;Z-G-B空化模型中,蒸发系数和凝结系数对结果有较大影响.总体说来,通过选取合理的经验系数,两种空化模型都给出了令人满意的空化流动结果. 展开更多
关键词 二维水翼 空化模型 空化流 数值模拟
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天然分汊河道平面二维水流泥沙数值模拟研究 被引量:14
8
作者 余新明 谈广鸣 +1 位作者 赵连军 王军 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期33-37,共5页
基于无结构化网格,采用有限元方法,建立起一种适合于分汊河道的平面二维水沙数学模型,模型采用质量集中的简化处理和预估校正的时间推进算法,较好地解决有限元计算存储量和计算速度。并以武汉天兴洲汊道段为例,进行水沙验证计算,验证结... 基于无结构化网格,采用有限元方法,建立起一种适合于分汊河道的平面二维水沙数学模型,模型采用质量集中的简化处理和预估校正的时间推进算法,较好地解决有限元计算存储量和计算速度。并以武汉天兴洲汊道段为例,进行水沙验证计算,验证结果与实际符合较好,证明模型能较好地模拟天然分汊河道的水流泥沙运动及河床变形情况,因此可为分汊型河道的整治提供技术支持。 展开更多
关键词 分汊河道 有限元 二维水沙数值模拟
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变态对河工模型中弯道水流相似性的影响 被引量:8
9
作者 胡艳芬 余明辉 吴卫民 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期63-67,共5页
河工模型采用变态模型,其相似性会受到影响。采用平面二维模型,在数学模型的基础上,计算变率使河工模型弯道水流在相似性上产生的影响。在河工模型的条件下,选取不同变态模型,对环流进行了计算,研究了变率对弯道水流的相似的影响,并给... 河工模型采用变态模型,其相似性会受到影响。采用平面二维模型,在数学模型的基础上,计算变率使河工模型弯道水流在相似性上产生的影响。在河工模型的条件下,选取不同变态模型,对环流进行了计算,研究了变率对弯道水流的相似的影响,并给出了初步分析。最后得出结论为在变态的河工模型中,弯道的水流动力轴线在弯顶附近会变缓,而且横向水面比降会减小。 展开更多
关键词 河工模型 平面二维模型 变率 水流相似 弯道
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连续弯道水流模拟中二次流修正效果评价 被引量:7
10
作者 周刚 姚仕明 +1 位作者 秦翠翠 贾鹏 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期266-279,共14页
为了选择适用于复杂连续弯道的二次流修正方法,选取了线性方法中两种典型的计算模式,通过在正交曲线坐标系二维浅水动量方程中增加扩散应力项开发了考虑二次流影响的平面二维水流模型。基于不同复杂度的4个连续弯道试验的水位和流速分... 为了选择适用于复杂连续弯道的二次流修正方法,选取了线性方法中两种典型的计算模式,通过在正交曲线坐标系二维浅水动量方程中增加扩散应力项开发了考虑二次流影响的平面二维水流模型。基于不同复杂度的4个连续弯道试验的水位和流速分布资料,通过理论分析和数值试验对比定量评估了传统二维模型和两种二次流修正方法在连续弯道水流模拟中的效果。测试结果表明,Delft3D模型的二次流修正方法自由度较高,适用于不同复杂度的连续弯道水流模拟,而Lien模型二次流修正方法适用于微弯或中弯,应用于中弯时需要慎重选用,不适用于急弯连续弯道模拟。两种方法比较,建议连续弯道水流模拟中优选Delft3D模型的二次流修正方法。 展开更多
关键词 二次流 扩散应力 连续弯道 二维模型 急弯
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长江下游近河口段一维水沙数值模拟 被引量:6
11
作者 孙昭华 陈飞 郭小虎 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期44-50,共7页
长江下游大通以下河道宽阔、支汊众多,同时受径流、潮流双重作用,水沙运动非恒定性强.基于以上特点,建立了长江下游大通至徐六径具有河网特点的一维非恒定流悬沙数学模型.经验证,模型能够反映径流、潮流双重来流、来沙条件下本河段内的... 长江下游大通以下河道宽阔、支汊众多,同时受径流、潮流双重作用,水沙运动非恒定性强.基于以上特点,建立了长江下游大通至徐六径具有河网特点的一维非恒定流悬沙数学模型.经验证,模型能够反映径流、潮流双重来流、来沙条件下本河段内的冲淤. 展开更多
关键词 河网非恒定流 一维水沙数学模型 径流 潮流 长江近口段
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黄河河口二维泥沙有限元数学模型及应用(Ⅱ)——潮流和泥沙输运沉积过程模拟分析 被引量:3
12
作者 李东风 张修忠 +2 位作者 韩巧兰 程义吉 陈梅 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期284-291,共8页
利用多沙黄河河口潮波平面二维泥沙数学模型,通过典型时刻近海海区潮汐、河口口门河道、河海流场、含沙量、河床变形和海底等值线等图形对入海河口海域潮汐和潮流海洋动力特性、入海泥沙运动扩散输移规律、河口拦门沙形状、形成过程、... 利用多沙黄河河口潮波平面二维泥沙数学模型,通过典型时刻近海海区潮汐、河口口门河道、河海流场、含沙量、河床变形和海底等值线等图形对入海河口海域潮汐和潮流海洋动力特性、入海泥沙运动扩散输移规律、河口拦门沙形状、形成过程、泥沙冲淤和海底地形变化进行了分析,这些都与实测资料和遥感图像的分析基本一致。 展开更多
关键词 黄河口 二维潮波泥沙数学模型 潮流 潮汐 泥沙运动 海底冲淤变化 过程模拟
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飞云江口二维潮流泥沙数值计算 被引量:8
13
作者 左利钦 陆永军 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期21-27,共7页
建立了飞云江口二维潮流泥沙数学模型.模型经验证后,计算分析了凤凰山深水港区两个规划方案下的水流变化及泥沙回淤强度.计算结果表明,方案2的回流范围和泥沙回淤强度均小于方案1.
关键词 潮流 泥沙 泥沙回淤强度 港区规划方案 二维数学模型 飞云江口
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采砂工程对河道影响分析研究 被引量:13
14
作者 穆锦斌 杨芳丽 +1 位作者 谢作涛 张小峰 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期69-76,共8页
建立了一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型,并运用长江武汉河段实测水沙数据对模型进行系统的率定与验证;模拟了不同流量级下该河段采砂后水位、流速变化规律。进一步选取了典型水沙系列年,对采砂后河段冲淤变化及采区内泥沙回淤... 建立了一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型,并运用长江武汉河段实测水沙数据对模型进行系统的率定与验证;模拟了不同流量级下该河段采砂后水位、流速变化规律。进一步选取了典型水沙系列年,对采砂后河段冲淤变化及采区内泥沙回淤率进行了预测。模型成果为本河段采砂的可行性及采砂规模控制提供了较科学的参考依据。 展开更多
关键词 采砂 一般曲线 平面二维水沙数学模型 率定与验证 泥沙回淤
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长江上游铜鼓滩航道整治数值模型研究 被引量:3
15
作者 赵志舟 周华君 杨胜发 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第2期290-292,共3页
铜鼓滩为长江上游枯期重点维护的卵石浅险滩。通过实测资料分析和平面二维数值模型计算,阐述了滩段的碍航成因,研究表明左槽方案水流条件较好,但对河势的改变相对较大,新开航槽的稳定性较差;右槽整治方案工程投资少、对河势的影响相对较... 铜鼓滩为长江上游枯期重点维护的卵石浅险滩。通过实测资料分析和平面二维数值模型计算,阐述了滩段的碍航成因,研究表明左槽方案水流条件较好,但对河势的改变相对较大,新开航槽的稳定性较差;右槽整治方案工程投资少、对河势的影响相对较小,基本满足航道要求,选择右槽整治推荐方案。 展开更多
关键词 航道整治 二维数值模型 水流条件
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闽江口河网二维潮流数学模型 被引量:9
16
作者 王船海 梁金焰 +2 位作者 林金裕 李光炽 叶燕贻 《台湾海峡》 CAS CSCD 2002年第4期389-399,共11页
应用“河网正交贴体坐标”技术拟合闽江河口多汊道河网 ,将网格控制在河道有效区域内 ,使网格空间步长大大缩小 ,提高了计算的可信度 .应用“矩阵追赶法”和“非线性二维潮流模型”等求解方法 ,很好地模拟了闽江河口复杂的潮流场 ,计算... 应用“河网正交贴体坐标”技术拟合闽江河口多汊道河网 ,将网格控制在河道有效区域内 ,使网格空间步长大大缩小 ,提高了计算的可信度 .应用“矩阵追赶法”和“非线性二维潮流模型”等求解方法 ,很好地模拟了闽江河口复杂的潮流场 ,计算时间步长可长达 1 0min .该数学模型已在闽江口等多个工程中得到应用 ,效果良好 . 展开更多
关键词 数学模型 河网正交贴体坐标 矩阵追赶法 非线性二维潮流模型 闽江口
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汉江河口段航道整治工程效果与影响的计算分析 被引量:4
17
作者 董耀华 李荣辉 何广水 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期60-67,共8页
汉江河口段航道整治工程以疏浚、清障为主,辅以必要的护岸、护滩、填挖槽等工程措施,本文采用河道演变分析和一、二维水流数学模型计算,研究了该航道整治工程的效果及其对河道行洪的影响,并优化了工程方案。研究表明:(1)丹江口水库自196... 汉江河口段航道整治工程以疏浚、清障为主,辅以必要的护岸、护滩、填挖槽等工程措施,本文采用河道演变分析和一、二维水流数学模型计算,研究了该航道整治工程的效果及其对河道行洪的影响,并优化了工程方案。研究表明:(1)丹江口水库自1968年正式蓄水以来,汉江河口段河道总体冲刷下切,年内洪淤枯冲;影响河道演变的主要因素有:丹江口水库、长江与汉江顶托和天然节点与人工护岸等。(2)航道整治工程实施后,汉江河口段上段流速趋于减小,下段流速趋于增加;河道流速分布趋于均化。(3)航道整治工程对河道行洪的影响有限,最大洪水壅高9.4cm,优化方案的最大洪水壅高7.0cm。 展开更多
关键词 汉江河口段 航道整治工程 河道演变 水流数学模型
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倒虹吸工程河段洪水与河床变形的数值模拟 被引量:4
18
作者 刘培斌 孙东坡 杨明 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 1999年第4期64-69,共6页
本文利用平面二维水沙数学模型,采用水边界全区自动跟踪方法并考虑了河床局部冲刷与河道演变分析成果,对渠河交叉工程河段进行了洪水与河床变形的数值模拟。模型经过历史特征洪水验证,模拟计算了特征洪水的流场、交叉工程处的壅水及... 本文利用平面二维水沙数学模型,采用水边界全区自动跟踪方法并考虑了河床局部冲刷与河道演变分析成果,对渠河交叉工程河段进行了洪水与河床变形的数值模拟。模型经过历史特征洪水验证,模拟计算了特征洪水的流场、交叉工程处的壅水及冲刷,根据流场冲刷状况提出了工程优化修改方案。 展开更多
关键词 渠河交叉 水沙数值模拟 床面冲刷 洪水 河床变形
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采砂深度对分汊河道影响分析 被引量:8
19
作者 张强 张小峰 《华东师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期127-135,共9页
以长江天兴洲河段为例,应用一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型进行研究,并采用实测水沙数据进行率定与验证,模拟了不同流量级下采砂深度不同分流比、水位和流速变化规律,并进一步选取2004年作为典型水沙年,对采砂后河段冲淤变化... 以长江天兴洲河段为例,应用一般曲线坐标系下的平面二维水沙数学模型进行研究,并采用实测水沙数据进行率定与验证,模拟了不同流量级下采砂深度不同分流比、水位和流速变化规律,并进一步选取2004年作为典型水沙年,对采砂后河段冲淤变化及采砂区内泥沙回淤率进行预测.模型成果可为本河段采砂的可行性和采砂规模控制提供科学依据. 展开更多
关键词 平面二维水沙数学模型 采砂深度 分汊河道 分流比 泥沙回淤
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库区平面二维水沙数学模型的研究与应用 被引量:2
20
作者 马菲 韩其为 +1 位作者 李大鸣 关建伟 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2011年第7期35-39,共5页
本文建立了库区平面二维水沙数学模型,应用有限体积法思想,增强了模型的适应性和灵活性。利用该模型对庙宫水库库区内的水流和泥沙冲淤进行分析研究,结果表明,模型能较好地模拟水库的河道水流泥沙运动及河床变形情况,将其应用于庙宫水... 本文建立了库区平面二维水沙数学模型,应用有限体积法思想,增强了模型的适应性和灵活性。利用该模型对庙宫水库库区内的水流和泥沙冲淤进行分析研究,结果表明,模型能较好地模拟水库的河道水流泥沙运动及河床变形情况,将其应用于庙宫水库蓄水排沙预报的模拟计算中,通过综合对比,提出了水库现状泄流条件下最优清淤方案。 展开更多
关键词 平面二维水流泥沙数学模型 冲淤演变 庙宫水库
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