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淮河中游典型分汊河道水沙特性及分水分沙规律
1
作者 张辉 倪晋 +1 位作者 贲鹏 王久晟 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第7期24-31,共8页
为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析... 为明确淮河中游典型分汊河道水沙特性变化及分水分沙规律,采用累积距平、M-K分析法、R/S分析法和Morlet小波分析法等方法,研究了分汊河道濛洼段1985—2020年来水来沙特性,探讨了水沙条件突变及变化趋势的驱动因素,基于水沙关系曲线分析了水沙协同关系与输沙能力的变化,定量给出了濛洼段各汊分流比和含沙量比。结果表明:王家坝站(总)年径流量总体未呈明显增减趋势,含沙量则表现出明显的减小趋势,未来一段时间继续呈减小趋势,在1995年左右发生突变,水库拦沙、农业种植改变下垫面及水土保持措施是含沙量减小的主要驱动因素;来沙系数呈减少趋势,外界影响系数a值逐渐减少,输沙特性拟合系数b值逐渐增大;濛河分流比与本段总来流基本呈正相关,随着流量增加,濛河分流的权重也逐渐升高,6000 m^(3)/s流量级以下分流能力略有萎缩,6000 m^(3)/s流量级可以与淮河干流平分上游来流,各汊点河道的含沙量比值近似等于各河道的水流挟沙力比值。以上结果为淮河中游水沙数值模拟中分汊河道含沙量计算模式提供理论支撑,为淮河中游河道整治采用长距离疏浚方案提供科学依据。 展开更多
关键词 分汊河道 水沙特征 驱动因素 水沙关系 分水分沙规律 淮河中游
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三门峡水库汛期壅水排沙影响因素分析 被引量：1
2
作者 裴柯雄 史红玲 +2 位作者 陈建国 王党伟 沈铭晖 《泥沙研究》 北大核心 2025年第1期61-67,共7页
为了揭示壅水条件下水库排沙比的影响因素及其响应关系,统计三门峡水库2011—2021年汛期入库流量在3000 m^(3)/s以下且坝前水位相对稳定的壅水时期排沙比变化,发现将入库流量划分为500~1000 m^(3)/s、1000~1500 m^(3)/s、1500~2000 m^(3... 为了揭示壅水条件下水库排沙比的影响因素及其响应关系,统计三门峡水库2011—2021年汛期入库流量在3000 m^(3)/s以下且坝前水位相对稳定的壅水时期排沙比变化,发现将入库流量划分为500~1000 m^(3)/s、1000~1500 m^(3)/s、1500~2000 m^(3)/s和2000~3000 m^(3)/s四个流量级的水库排沙比与坝前水位具有较好的负相关关系,只有最小入库流量级的排沙比与入库含沙量存在一定相关性。结合隐含了坝前水位变化影响的滞留时间这一变量,提出了出入库流量系数与滞留时间比值的过流因子为影响排沙比的主要变量,建立了不同入库流量级的壅水排沙比与过流因子及入库含沙量的计算关系式,计算精度良好,可用于估算三门峡水库汛期壅水排沙比。 展开更多
关键词 三门峡水库 排沙比 不同流量级 坝前水位 过流因子
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滇中引水工程取水枢纽引水防沙试验研究
3
作者 王奕森 周智伟 +2 位作者 李志晶 李大志 金中武 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第8期188-197,207,共11页
为解决滇中引水工程取水枢纽的引水防沙问题,通过物理模型试验分析了工程兴建对河段水流泥沙运动的影响及引水渠泥沙淤积问题。研究发现,渠道流速、流态受进流条件和渠道的形态阻力等因素影响,较高的隔流墙可以完全分离左右槽水流,并控... 为解决滇中引水工程取水枢纽的引水防沙问题,通过物理模型试验分析了工程兴建对河段水流泥沙运动的影响及引水渠泥沙淤积问题。研究发现,渠道流速、流态受进流条件和渠道的形态阻力等因素影响,较高的隔流墙可以完全分离左右槽水流,并控制左右槽泵站的流量,使渠道水流相对平顺,渠道沉沙效果较好。中枯水流量下,长隔流墙方案的泵站量更易控制进口流,且回流范围小,断面流速分布更均匀。丰水丰沙来流条件下,泥沙在进流段开始沿程淤积,水流含沙量沿程减小。长隔流墙和短隔流墙方案进入泵站的含沙量差别不大。引水渠口门处的泥沙粒径较粗,经过引水渠淤积,进入泵站的泥沙粒径较细。虽然长隔流墙方案的淤积总量略大于短隔流墙方案,但其渠道检修以及清淤更为方便,可作为推荐方案。研究成果可为低水头引水工程取水枢纽的工程设计提供技术支撑。 展开更多
关键词 滇中引水工程 引水防沙 物理模型试验 水流特性 泥沙淤积
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东非鲁伍马盆地上始新统海底扇发育演化特征
4
作者 吴佳男 李祥权 +4 位作者 丁梁波 张颖 解习农 左国平 彭志浩 《海相油气地质》 北大核心 2025年第3期217-227,共11页
深水重力流与底流交互作用是当今世界深水沉积研究的热点。以东非鲁伍马盆地上始新统深水海底扇为例,综合利用钻井及三维地震资料开展高频层序格架下的沉积体系构成单元、沉积演化特征研究,重建上始新统重力流与底流交互作用下海底扇的... 深水重力流与底流交互作用是当今世界深水沉积研究的热点。以东非鲁伍马盆地上始新统深水海底扇为例,综合利用钻井及三维地震资料开展高频层序格架下的沉积体系构成单元、沉积演化特征研究,重建上始新统重力流与底流交互作用下海底扇的沉积及演化模式。结果表明:①研究区上始新统海底扇主要发育水道、溢岸及朵叶3种沉积结构单元,其中水道又可以分为限制性水道及半限制性单向迁移水道。②上始新统三级层序可划分为Ps1,Ps2及Ps3三个四级层序,其中Ps1层序发育限制性水道-朵叶复合体,Ps2层序发育半限制性迁移水道-朵叶复合体,Ps3层序发育朵叶复合体,这反映了海平面持续上升、海底地貌充填变迁、重力流能量衰减及底流作用相对增强背景下三级层序内的规律性旋回演化过程。③底流剥离重力流中的细粒物质在深水沉积体系北侧(顺底流一侧)堆积形成非对称的溢岸/漂积体正地形,进而限制水道或朵叶使之向南侵蚀或沉积,形成的上始新统深水沉积体系及沉积结构单元均表现出逆底流侧向单向迁移叠置样式。推测底流对重力流沉积储层具有改善作用。 展开更多
关键词 重力流 底流 交互作用 沉积结构单元 单向迁移 深水沉积 海底扇 鲁伍马盆地
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1998-2023年长江口南槽河床演变特征及其影响因素 被引量：1
5
作者 刘汝兰 李俊花 +3 位作者 程海峰 顾峰峰 王珍珍 韩露 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期37-46,共10页
南槽作为长江口的入海汊道之一,其河床演变动态受到广泛关注。基于长江口南槽1998年以来长序列水下地形、水沙观测数据和大型涉水工程实施情况,分析南槽近期河床冲淤变化过程,从流域减沙和工程建设两方面探讨河床演变特征及影响过程。... 南槽作为长江口的入海汊道之一,其河床演变动态受到广泛关注。基于长江口南槽1998年以来长序列水下地形、水沙观测数据和大型涉水工程实施情况,分析南槽近期河床冲淤变化过程,从流域减沙和工程建设两方面探讨河床演变特征及影响过程。结果表明:近25年,南槽河床演变总体呈现“缓慢冲刷-趋于平衡-加速冲刷”的三阶段变化特征,其中第一阶段的“缓慢冲刷”主要受工程建设影响,流域减沙则是第三阶段“加速冲刷”的主要因素之一。未来,在稳定河床边界和较低含沙量条件下,南槽短期内仍将延续冲刷态势,直至趋于新的平衡。 展开更多
关键词 南槽 河床演变 水沙变化 涉水工程
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基于Flow-3D的多阶明渠工程数学模型研究 被引量：2
6
作者 李大鸣 贾明灏 +4 位作者 张弘强 李彦卿 孙仲谋 栗琪程 熊继斌 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第9期128-138,共11页
[目的]研究灌区多级阶梯明渠水流的水动力特性及泥沙淤积问题,并评价其对多阶明渠工程的影响.[方法]基于VOF方法,在Flow-3D平台上建立了山东省德州市牛角店输水工程的三维数学模型,通过模拟不同工况下的三维多阶明渠水流,对比分析水流... [目的]研究灌区多级阶梯明渠水流的水动力特性及泥沙淤积问题,并评价其对多阶明渠工程的影响.[方法]基于VOF方法,在Flow-3D平台上建立了山东省德州市牛角店输水工程的三维数学模型,通过模拟不同工况下的三维多阶明渠水流,对比分析水流流速分布、水面线变化及渠底泥沙淤积情况.[结果]水流流态平稳后,最大流速出现在第二级阶梯上,挟沙水流流速较清水流速大0.50~0.86 m/s;在挑坎及第二级阶梯上,水面线变化幅度较大;随着时间推移,泥沙主要淤积于挑坎前及第三级阶梯底部,200 s时淤积厚度最高达0.143 mm.[结论]在牛角店输水工程施工及后期运行中,适当加固第二级阶梯渠底,提升第二级侧墙高度,并通过调控下游水位以保证灌渠的安全运行. 展开更多
关键词 多阶明渠 三维数学模型 flow-3D 流速分布 水面线 泥沙淤积
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基于DEM-CFD的混流式水轮机粗沙水流条件泥沙磨损机制研究
7
作者 黄剑峰 姚激 张蕾蕾 《农业机械学报》 北大核心 2025年第7期468-476,共9页
含沙水流条件下水轮机内部泥沙颗粒与湍流两相介质相互作用对水轮机壁面冲蚀磨损机制有重要影响。基于GPU加速耦合颗粒离散元与计算流体力学方法求解混流式水轮机内部颗粒-流体系统。通过泥沙颗粒真实外形建模,DEM-CFD耦合模拟获得水轮... 含沙水流条件下水轮机内部泥沙颗粒与湍流两相介质相互作用对水轮机壁面冲蚀磨损机制有重要影响。基于GPU加速耦合颗粒离散元与计算流体力学方法求解混流式水轮机内部颗粒-流体系统。通过泥沙颗粒真实外形建模,DEM-CFD耦合模拟获得水轮机泥沙颗粒流磨损特性。结果表明:GPU加速可节省计算成本,粗沙水流下泥沙颗粒受水流影响在尾水管内小开度工况以“短螺旋”方式运动,而大开度工况则以“长螺旋”方式运动;小开度工况球形多面体泥沙颗粒曳力最大值比球体颗粒大34.78%。大开度工况颗粒对活动导叶的碰撞强度比固定导叶大74.13%,说明其冲击磨损强于固定导叶;粒子对固定导叶的滑动距离平均最大值比活动导叶大21.43%,说明其剪切磨损强于活动导叶。活动导叶、转轮叶片和尾水管壁面磨损情况与文献试验结果及电站实际磨损一致;在汛期控制水轮机在小开度工况运行是有利的。研究结果可为改善水轮机泥沙磨损破坏提供理论参考。 展开更多
关键词 混流式水轮机 粗沙水流 DEM-CFD 泥沙磨损 数值模拟
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黄河古贤水利枢纽工程泥沙设计理念与关键技术
8
作者 张金良 李达 《中国工程科学》 北大核心 2025年第4期176-186,共11页
工程泥沙设计是国际多沙河流水利枢纽面临的共性技术难题。作为典型的多沙河流水库,古贤水利枢纽是完善黄河水沙调控体系、推动黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的里程碑工程,妥善处理泥沙问题对工程开发至关重要。本文在深入... 工程泥沙设计是国际多沙河流水利枢纽面临的共性技术难题。作为典型的多沙河流水库,古贤水利枢纽是完善黄河水沙调控体系、推动黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的里程碑工程,妥善处理泥沙问题对工程开发至关重要。本文在深入分析三门峡、小浪底等已建多沙河流水库工程设计运行经验和教训的基础上,立足古贤水利枢纽面临的水沙特点及形势,针对工程泥沙设计需满足的长时序水沙耦合设计、淤积形态主动控制、库容动态韧性保持等设计需求,以“动态调控”设计理念为引领,研发超深超大泄流能力排沙底孔设计、动态泥沙侵蚀基准面及动库容设计、“三槽”淤积形态与库容分布协同设计及“蓄清调浑”运用方式等关键技术,形成了“形态控制-过程调控-动态响应”的多沙河流“水沙共治”技术体系,显著提升了古贤水利枢纽对极端水沙丰枯组合的适应性,对增强黄河水沙调控和水资源调蓄能力、实现黄河下游长治久安意义重大,同时,为国内外多沙河流水库工程泥沙问题处理提供技术新范式。 展开更多
关键词 古贤水利枢纽 工程泥沙 设计理念 动态调控 蓄清调浑
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洪水期小浪底水库排沙影响因素及规律研究 被引量：5
9
作者 王婷 王振凡 +2 位作者 李珍 马怀宝 贾梦豪 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第5期46-49,共4页
小浪底水库排沙主要集中在汛前调水调沙期和汛期洪水期。2000—2022年汛前调水调沙期和汛期洪水期小浪底水库累计排沙分别为4.840亿t和21.546亿t,分别占水库运用以来排沙总量的18.3%、81.5%。研究表明,入库水量与回水长度是影响汛前调... 小浪底水库排沙主要集中在汛前调水调沙期和汛期洪水期。2000—2022年汛前调水调沙期和汛期洪水期小浪底水库累计排沙分别为4.840亿t和21.546亿t,分别占水库运用以来排沙总量的18.3%、81.5%。研究表明,入库水量与回水长度是影响汛前调水调沙期小浪底水库排沙效果的主要因素;入库水量越大,回水长度越短,排沙效果越好。通过多元回归得到了汛前调水调沙期小浪底水库排沙量与影响因素的关系。汛期洪水期小浪底水库排沙主要影响因素为壅水指标和进出库流量比,通过研究量化了汛期洪水期排沙比与影响因素的关系。 展开更多
关键词 调水调沙 排沙 回水长度 壅水指标 小浪底水库
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松花江干流造床水沙动力及河相关系的探究 被引量：2
10
作者 张幸农 假冬冬 陈长英 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期47-52,66,共7页
在分析松花江干流河道特性的基础上,基于实测资料,探究了造床水沙动力条件和河相关系。结果表明,枯水期和涨水期水流的造床作用不甚明显,主汛期水流是主要造床动力,退水期水流也具有一定造床作用;通过对比河道特征流量和计算得到的造床... 在分析松花江干流河道特性的基础上,基于实测资料,探究了造床水沙动力条件和河相关系。结果表明,枯水期和涨水期水流的造床作用不甚明显,主汛期水流是主要造床动力,退水期水流也具有一定造床作用;通过对比河道特征流量和计算得到的造床流量,说明常年洪水的造床作用依然十分有限,只有3~5年一遇的较大洪水才会形成较为明显的造床作用;河道河床呈现宽浅型,主槽相对窄小,洪漫滩地宽阔,中游段主槽河相关系系数√B/H在2~5之间,上游段和下游段大多超过5;基于河床最小活动性假设,得到河相关系与流量及含沙量之间的关系式,采用造床流量针对主槽进行检验,公式相符性较好。 展开更多
关键词 松花江 水流动力 造床作用 河相关系
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大别山区不同水土保持措施配置模式的效益评价 被引量：4
11
作者 周杰 田培 +2 位作者 吴宜进 贾婷惠 沈晨竹 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期61-69,78,共10页
[目的]为揭示大别山区不同水土保持措施的减流减沙效益,优化大别山区水土保持措施的配置模式。[方法]基于黄冈市石桥铺、红安县、英山县和团风县4个站点径流小区的侵蚀观测数据,对比分析不同水土保持措施配置模式下的水土保持效益。[结... [目的]为揭示大别山区不同水土保持措施的减流减沙效益,优化大别山区水土保持措施的配置模式。[方法]基于黄冈市石桥铺、红安县、英山县和团风县4个站点径流小区的侵蚀观测数据,对比分析不同水土保持措施配置模式下的水土保持效益。[结果](1)正常农耕种植无明显水保效益,梯田+耕作配置模式下水保效益得到提高,均取得正向的水保效益,其中石坎梯田+花生油菜综合效益最好,土壤侵蚀削减率达到55%;(2)生物措施结合工程措施的配置模式有着良好的水保效益,但其减流减沙效益存在差异,如石坎梯田+板栗的减沙效益要优于减流效益;(3)香根草、香根草等高绿篱是研究中水保效益最优异的措施,香根草等高绿篱的综合效益达到70%。[结论]香根草、香根草等高绿篱适宜在黄冈市和大别山区进行推广,同时多种措施结合的配置模式相较单一措施更具有优势。研究结果可为湖北省大别山区水保措施的优化配置提供参考。 展开更多
关键词 径流小区 水土保持措施 水保效益 减流减沙
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旋流排沙渠道中旋转水流的排沙效果研究 被引量：2
12
作者 南军虎 马康宁 +3 位作者 汪超群 李伟 陶然 代江龙 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期170-178,共9页
旋流排沙渠道是基于旋转水流强挟带能力的特点提出的一种渠道水沙分离新技术,为了明晰其水沙特性,在试验研究的基础上,采用Realizable k-ε模型、VOF法及离散相模型,对旋流排沙渠道内的水沙两相流特性进行了数值模拟,通过与模型试验成... 旋流排沙渠道是基于旋转水流强挟带能力的特点提出的一种渠道水沙分离新技术,为了明晰其水沙特性,在试验研究的基础上,采用Realizable k-ε模型、VOF法及离散相模型,对旋流排沙渠道内的水沙两相流特性进行了数值模拟,通过与模型试验成果的对比确定了不同粒径泥沙的球度,研究了持续来沙条件下旋流排沙渠道的排沙效果,分析了渠道和排沙洞内泥沙的分布规律。结果表明:不同粒径泥沙的球度介于0.2~1.0之间时,在渠道顶部局部来沙条件下旋流排沙渠道对粒径为(0.075,3.000]mm泥沙的计算截沙率与试验值吻合良好,二者的相对误差仅为3.5%,误差主要来源于(0.075,0.160]mm的极细颗粒泥沙;当上游渠道水流进口来沙质量流量为60 g/s时,渠底高含沙水流由起旋室的分流,渠道含沙量迅速降低,起旋室前部和后部渠底水流含沙量分别为44.00 kg/m^(3)和0.07 kg/m^(3);排沙洞内的旋转水流对泥沙的挟带作用明显,在强离心作用下泥沙主要分布在排沙洞近壁面,最大泥沙含量约为200.00 kg/m^(3);在持续来沙条件下旋流排沙渠道对粒径为(0.075,3.000]mm泥沙的截沙率为95.98%,仅少量极细泥沙以悬移质形式进入下游渠道,渠道和排沙洞内无大量的泥沙淤积,表明旋流排沙渠道是一种可实现高效且连续排沙的水沙分离技术。本成果可为旋流排沙渠道在工程中的应用和水沙特性的研究提供有益参考。 展开更多
关键词 旋流排沙渠道 水沙特性 数值模拟 离散相模型 截沙率
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体型参数对旋流排沙渠道水沙特性的影响 被引量：2
13
作者 南军虎 代江龙 +2 位作者 李伟 汪超群 马康宁 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第3期64-72,共9页
为明确关键体型参数对渠道和排沙洞内水沙特性的影响,在模型试验研究的基础上开展了旋流排沙渠道的水沙两相流数值模拟。结果表明:起旋室高度对截沙率影响较为显著,最大相差5.41%;排沙洞直径、倾角和起旋室出口宽度对分流比影响显著,最... 为明确关键体型参数对渠道和排沙洞内水沙特性的影响,在模型试验研究的基础上开展了旋流排沙渠道的水沙两相流数值模拟。结果表明:起旋室高度对截沙率影响较为显著,最大相差5.41%;排沙洞直径、倾角和起旋室出口宽度对分流比影响显著,最大相差8.13%,增大倾角后改善了原排沙洞封闭端因壁面条件影响而产生的泥沙淤积;起旋室出口宽度对渠道内水沙特性基本无影响;不同体型下旋流排沙渠道均可高效、持续排沙,截沙率均大于90%,经过起旋室后,高含沙水流从排沙洞流出,下游渠道含沙量急剧减小。 展开更多
关键词 旋流排沙渠道 体型参数 水沙特性 截沙率 数值模拟
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正态漏斗附近水沙数值模拟 被引量：1
14
作者 孙志林 朱贺贺 +1 位作者 连辉乾 丁凯旋 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期165-170,共6页
针对水库淤积问题,设计了一种正态漏斗排沙装置,在水槽中开展水流试验。对正态漏斗附近水流-泥沙进行欧拉两相流模拟,用水流试验数据对数值模型进行验证,进而分析了不同边界条件下流速、涡量和相浓度场。结果表明,漏斗内部流速梯度较大... 针对水库淤积问题,设计了一种正态漏斗排沙装置,在水槽中开展水流试验。对正态漏斗附近水流-泥沙进行欧拉两相流模拟,用水流试验数据对数值模型进行验证,进而分析了不同边界条件下流速、涡量和相浓度场。结果表明,漏斗内部流速梯度较大,泥沙相浓度等值线呈V型不对称分布,漏斗前缘、左后侧和右后侧出现大涡量区。与锥形漏斗对比,正态漏斗近壁面流速大,水流阻力小,3种边界条件下平均涡量减小25.8%~27.2%,出口泥沙相浓度增大15.2%~16.5%,具有降低能量耗散、显著提高排沙效率的作用。 展开更多
关键词 两相流 水沙 正态漏斗 数值模拟 水库
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两坝间河道高含沙水流驱动的下游船闸阀门井水位异常特征分析
15
作者 杨忠勇 李林 +5 位作者 孙诗为 张勇 唐艳平 王紫阳 刘新健 徐杨 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第9期79-85,92,共8页
葛洲坝船闸充水阀门井与输水廊道进水口水体相连,1993年洪季期间曾发生过阀门井水位异常升高,影响船闸设备设施安全等问题。为分析葛洲坝一号船闸充水阀门井水位异常升高的根本原因,基于Mike三维水沙数值模型,模拟分析了不同流量和含沙... 葛洲坝船闸充水阀门井与输水廊道进水口水体相连,1993年洪季期间曾发生过阀门井水位异常升高,影响船闸设备设施安全等问题。为分析葛洲坝一号船闸充水阀门井水位异常升高的根本原因,基于Mike三维水沙数值模型,模拟分析了不同流量和含沙量级别下的河道水流和含沙量垂向分布结构特征,进而计算阀门井水位异常升高值与河道水流和含沙量的关系,反演1993年洪季葛洲坝一号船闸两个阀门井出现的水位异常现象。研究结果表明,葛洲坝一号船闸阀门井水位异常超过阈值0.5 m的流量和含沙量条件分别约为(30 000 m^(3)/s, 2.85 kg/m^(3)),(40 000 m^(3)/s, 1.42 kg/m^(3)),(50 000 m^(3)/s, 1.23 kg/m^(3))。受三峡水库及上游梯级水库蓄水拦沙、退耕还林政策等因素的影响,未来葛洲坝船闸出现高含沙水流导致阀门井水位异常升高>0.5 m的可能性极小,但在三峡水库排沙泄洪期间仍应引起重视。研究成果可为葛洲坝一号船闸安全营运和科学管理提供参考依据。 展开更多
关键词 葛洲坝船闸 阀门井 水沙数值模拟 高含沙水流 水位异常
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基于拟压力函数的单井气水两相生产数据分析方法
16
作者 王军磊 位云生 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期123-131,共9页
通过推导压力与饱和度间本构关系,定义两相拟压力函数和β因子,实现封闭地层单井气水两相非线性渗流数学模型的线性化,并给出定流压、定产量、阶段变流压等生产制度下的单井全生命周期产能公式;通过Duhamel褶积原理推导变流压/变产量下... 通过推导压力与饱和度间本构关系,定义两相拟压力函数和β因子,实现封闭地层单井气水两相非线性渗流数学模型的线性化,并给出定流压、定产量、阶段变流压等生产制度下的单井全生命周期产能公式;通过Duhamel褶积原理推导变流压/变产量下非稳态/拟稳态的解析解,明确两相物质平衡拟时间适用条件,形成生产数据分析方法。结果表明:积分形式的拟压力和β因子能够表征渗流过程中压力-饱和度的变化路径及相互影响,适用于不同工作制度的产能预测;在拟稳态时期两相物质平衡拟时间对任何工作制度均精确成立,在非稳态阶段对呈阶段性单调递减或连续性变化的生产制度近似渐进;无量纲形式下的规整化产气量和气相物质平衡拟时间对应关系与水相数据相同,通过图版拟合可获取储层物性、单井控制含气/水储量等参数。 展开更多
关键词 气水两相 非线性渗流 压力-饱和度关系 拟压力 物质平衡拟时间
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泵站圆弧扩散型正向进水前池泥沙体积浓度分布特征
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作者 樊新建 李龙基 +3 位作者 陆亚楠 王辉 贾广钰 孙江河 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1135-1141,共7页
以多泥沙河流为取水水源的泵站正向进水前池存在泥沙沉积、泵站性能降低等问题.选取甘肃省景泰川电力提灌工程某泵站正向进水前池作为研究对象,设计圆弧扩散型正向进水前池体型结构,采用Fluent软件基于Realizable k-ε模型和Mixture多... 以多泥沙河流为取水水源的泵站正向进水前池存在泥沙沉积、泵站性能降低等问题.选取甘肃省景泰川电力提灌工程某泵站正向进水前池作为研究对象,设计圆弧扩散型正向进水前池体型结构,采用Fluent软件基于Realizable k-ε模型和Mixture多相流模型开展数值模拟计算,获得圆弧扩散型正向进水前池的泥沙体积浓度分布特征,揭示圆弧扩散型边墙收缩程度对前池内水沙运动特性的影响.结果表明:沿垂直水流方向,圆弧扩散型正向进水前池内泥沙体积浓度分布中间低、两侧高;沿水深方向,前池内泥沙体积浓度分布由表层至底层逐渐升高.相较直线扩散型正向进水前池,圆心角为44°的圆弧扩散型正向进水前池内高含沙区面积降低41.77%,泥沙淤积减少43.60%.研究成果可为同类型泵站前池优化设计提供指导与参考,有效促进泵站工程提质增效. 展开更多
关键词 泵站 扩散角 正向进水前池 流场结构 泥沙体积浓度 数值模拟
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明渠非标准断面法测流水位流量关系的率定及影响因素分析 被引量：2
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作者 梁慧真 宗全利 +2 位作者 刘贞姬 谢炎 刘冬冬 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期147-153,160,共8页
为探究明渠非标准断面法测流的水位流量关系曲线的率定问题,以新疆第三师某团场25处渠道量水断面为研究对象,利用FlowTracker 2手持式声学多普勒流速仪进行了水位流量关系率定工作.根据实测结果,率定了各渠道量水断面的水位流量关系曲线... 为探究明渠非标准断面法测流的水位流量关系曲线的率定问题,以新疆第三师某团场25处渠道量水断面为研究对象,利用FlowTracker 2手持式声学多普勒流速仪进行了水位流量关系率定工作.根据实测结果,率定了各渠道量水断面的水位流量关系曲线,并对所率定出的曲线进行了符号检验、适线检验和偏离数值检验及误差分析,在此基础上,对流量拟合参数的影响因素进行了分析.结果表明:所率定的25处渠道量水断面中,14处具有稳定的水位流量关系,5处受回水影响、6处受渠道淤积影响为不稳定的水位流量关系;在渠道粗糙系数Ra、边坡系数m及坡降i相同的条件下,流量拟合参数与渠道底宽b总体上呈正相关;在渠道粗糙系数Ra、边坡系数m及底宽b相同的条件下,流量拟合参数与渠道坡降i总体上呈负相关.研究结果可以为灌区自动化量水设备测流准确性的校核提供参考依据. 展开更多
关键词 非标准断面法 水位流量关系曲线 率定 流量拟合参数 自动化量水
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鄂尔多斯盆地东南部三叠系长7油层组深水沉积特征及演化规律 被引量：1
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作者 尹虎 屈红军 +3 位作者 孙晓晗 杨博 张磊岗 朱荣幸 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期145-155,共11页
以沉积学理论为指导,利用野外露头、钻井岩心、测井等资料,对鄂尔多斯盆地东南部三叠系长7油层组深水沉积特征包括相标志、沉积微相类型等进行了研究,并揭示了其沉积演化规律。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地东南部三叠系长7油层组深水... 以沉积学理论为指导,利用野外露头、钻井岩心、测井等资料,对鄂尔多斯盆地东南部三叠系长7油层组深水沉积特征包括相标志、沉积微相类型等进行了研究,并揭示了其沉积演化规律。研究结果表明:(1)鄂尔多斯盆地东南部三叠系长7油层组深水沉积的相标志包括:岩石中常见水平层理、鲍马序列、槽模沟模、滑动与滑塌构造、撕裂屑、泥包砾等沉积构造,含有深水双壳类和鱼类动物化石,粒度概率曲线中悬浮总体含量大且分选差,测井曲线上可见锯齿状、齿化箱形-钟形-指形、泥岩基线等特征。(2)研究区长7物源主要来自东北和南部2个方向,发育深湖—半深湖、湖底扇、浅湖沉积,湖底扇包括浊流和砂质碎屑流2种重力流类型,可进一步划分为重力流主水道、溢流沉积、重力流分支水道、分支水道间、朵叶体等微相。湖底扇主水道主要为砂质碎屑流沉积,分支水道和朵叶体主要为浊流沉积。(3)研究区长7沉积期,中南部主体发育深湖—半深湖、湖底扇沉积,东北部发育浅湖沉积;其中,东北方向发育4个湖底扇体,南部发育2个湖底扇体,半深湖/浅湖界线呈北西向延伸于延安—甘泉一带。长7^(3)亚段沉积期,深湖—半深湖范围最大,仅局部发育湖底扇;长7^(2)、长7^(1)亚段沉积期,湖底扇逐步增多,深湖—半深湖范围有所缩小,整体呈深湖—半深湖与湖底扇交互沉积态势。 展开更多
关键词 相标志 深水沉积 浊流 砂质碎屑流 湖底扇 长7 三叠系 鄂尔多斯盆地东南部
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土壤水蚀对荒漠草原针茅斑块分布格局形成的影响
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作者 王子薇 杨振奇 +1 位作者 郭建英 田甜 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期86-96,共11页
[目的]探讨土壤水蚀对希拉穆仁草原克氏针茅斑块分布格局的影响机制,为该区域的水土流失治理提供理论依据。[方法]采用野外调查和方差均值比率法设定了3个分布格局(聚集分布、均匀分布和随机分布格局)2个对照(不放牧和裸坡),进行降雨强... [目的]探讨土壤水蚀对希拉穆仁草原克氏针茅斑块分布格局的影响机制,为该区域的水土流失治理提供理论依据。[方法]采用野外调查和方差均值比率法设定了3个分布格局(聚集分布、均匀分布和随机分布格局)2个对照(不放牧和裸坡),进行降雨强度为30,60,90,120 mm/h的室内模拟降雨试验,量化了不同分布格局坡面的产流产沙过程。[结果](1)重度放牧和不放牧为聚集分布格局,中度放牧为均匀分布格局,轻度放牧为随机分布格局。(2)30 mm/h雨强不产流,60 mm/h雨强产流率呈:裸坡>聚集分布>随机分布>均匀分布>不放牧;90 mm/h雨强呈:裸坡>聚集分布>均匀分布>随机分布>不放牧;120 mm/h雨强呈:裸坡>聚集分布>不放牧>均匀分布>随机分布;(3)30 mm/h雨强不产沙,60 mm/h雨强产沙率呈:裸坡>均匀分布>不放牧>随机分布>聚集分布;90 mm/h雨强呈:裸坡>聚集分布>均匀分布>随机分布>不放牧;120 mm/h雨强呈:裸坡>不放牧>聚集分布>均匀分布>随机分布;(4)120 mm/h雨强随机分布的减沙效益最好,可减少88.76%,90 mm/h雨强的不放牧减流效益最好,可减少45.78%。[结论]放牧促使克氏针茅出现斑块化的现象,土壤水蚀加剧了裸地斑块的形成,进而使克氏针茅斑块出现了不同的分布格局。 展开更多
关键词 放牧强度 植被斑块 地统计学分析 土壤水蚀 减流减沙
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