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基于复变理论的城门洞型隧洞围岩黏弹性位移解析解 被引量:2
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作者 李心睿 何江达 +1 位作者 谢红强 肖明砾 《四川大学学报(工程科学版)》 CSCD 北大核心 2015年第S1期70-75,共6页
基于任意边界围岩弹性位移的计算过程,运用复变函数理论,根据实际情况简化计算模型,推导了城门洞型隧洞围岩边界位移的弹性解析解,并根据弹性-黏弹性对应原理,通过Laplace变换及其逆变换进一步得到了城门洞型隧洞边界位移的黏弹性解析... 基于任意边界围岩弹性位移的计算过程,运用复变函数理论,根据实际情况简化计算模型,推导了城门洞型隧洞围岩边界位移的弹性解析解,并根据弹性-黏弹性对应原理,通过Laplace变换及其逆变换进一步得到了城门洞型隧洞边界位移的黏弹性解析解。结合某软岩隧洞工程,开展解析解、弹性有限元及FLAC3D流变分析,通过自编程序求解隧洞边界映射函数,计算城门洞型洞室边界位移。结果表明:3种计算方法洞室边界黏弹性变形规律基本相似,初始弹性变形吻合较好,且黏性变形的演变规律与数值分析及现场实测结果基本一致,表明所提方法的实用性和可靠性。 展开更多
关键词 围岩 城门洞型 复变函数 映射函数 解析解 黏弹性 流变
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城门洞型输水隧洞明满流计算与试验
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作者 张婧镁 向升 +2 位作者 汤荣才 王群 鞠小明 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第6期107-113,共7页
无压输水隧洞中受到闸门启闭而引起的明满交替流水力瞬变现象,通常会造成洞内的压力剧增,对工程安全运行造成威胁。为了探究城门洞型隧洞的明满交替流和明流过渡过程,实测了模型隧洞沿线断面水深或压力变化曲线,基于窄缝法原理,使用扩... 无压输水隧洞中受到闸门启闭而引起的明满交替流水力瞬变现象,通常会造成洞内的压力剧增,对工程安全运行造成威胁。为了探究城门洞型隧洞的明满交替流和明流过渡过程,实测了模型隧洞沿线断面水深或压力变化曲线,基于窄缝法原理,使用扩散法对实测工况进行数值模拟计算,将实测数据与计算结果进行了对比分析。研究表明:在下游初始水深逼近城门洞直墙高时,下游闸门突然关闭后,在大来流量下管路中出现压力瞬间陡增的完全明满流现象,水流向上游传播并伴随剧烈的掺气,在小来流量下表现为不掺气压力突升的临界明满交替流,回波造成二次压力剧增,断面压力达到峰值。窄缝扩散法对于从明流完全转化成满流的明满流过渡过程模拟效果较好,而对于临界明满流的模拟有较大的误差。无压流水力过渡过程数值模拟计算结果与实测值基本一致,反映了明渠水力过渡过程数学模型的合理性。研究成果可为深入研究这一复杂水力现象提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 城门洞型输水隧 明满流 窄缝法 数值模拟计算 试验验证
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城门洞型气垫式调压室与圆管型气垫式调压室水力性能对比分析
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作者 黄智鑫 周培勇 +2 位作者 石刚 欧友杰 张巧玲 《水电能源科学》 2025年第7期167-171,152,共6页
传统城门洞型气垫式调压室设计成熟,对围岩渗透性要求较高,圆管型气垫式调压室作为一种新兴结构,依托全封闭钢衬具备更强的气体密封能力与抗压性能,但两者水力性能差异仍需进一步探讨。为此,以西藏某水电站为例,采用CFD三维数值模拟并结... 传统城门洞型气垫式调压室设计成熟,对围岩渗透性要求较高,圆管型气垫式调压室作为一种新兴结构,依托全封闭钢衬具备更强的气体密封能力与抗压性能,但两者水力性能差异仍需进一步探讨。为此,以西藏某水电站为例,采用CFD三维数值模拟并结合VOF模型,对城门洞型与圆管型气垫式调压室在大波动工况下的水位、压强、温度与流速变化进行对比分析。结果表明,城门洞型气垫式调压室气温波动小,但水位、压强及空气流速波动大,稳定性相对较差;圆管型气垫式调压室气温及水体流速波动大,但水位与压强波动小,运行更稳定。研究结果为复杂地形区域气垫式调压室体型选择与优化设计提供技术参考。 展开更多
关键词 城门洞型气垫式调压室 圆管气垫式调压室 CFD三维数值模拟 VOF模 气室波动
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乌东德水电站明满流尾水洞瞬态水力特性研究 被引量:5
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作者 何相慧 杨桀彬 +1 位作者 杨建东 李玲 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第11期176-181,共6页
尾导结合的水电站,在水力过渡过程中会出现明满流交替出现的情况。本文采用基于虚拟狭缝法的一维计算和基于VOF模型的三维计算,研究了明满流水电站过渡过程中的调压室涌浪、明满流分界面移动、尾导结合处水深等问题。结果表明:有压流和... 尾导结合的水电站,在水力过渡过程中会出现明满流交替出现的情况。本文采用基于虚拟狭缝法的一维计算和基于VOF模型的三维计算,研究了明满流水电站过渡过程中的调压室涌浪、明满流分界面移动、尾导结合处水深等问题。结果表明:有压流和明满流工况下,一维计算和三维计算的调压室涌浪周期差值在8 s以内,有压流工况的差值小于1s,两者吻合度较高;尾水洞顶压力随时间做周期性衰减运动,明流区洞顶压力为零,满流区洞顶压力与水深正相关;明满流分界面向下游移动速度较快时,会产生一系列的残留气囊;通过尾导结合处的弗劳德数随时间的变化规律可知,该水电站在低水位甩负荷的过渡过程中未产生断流。 展开更多
关键词 水电站 城门洞型 虚拟狭缝法 VOF模 明满流
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水电站导流洞混凝土浇筑用钢模台车的选用 被引量:2
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作者 李翔 陈瀚 《人民长江》 北大核心 2009年第10期40-41,共2页
钢模台车在各种隧洞中的混凝土浇筑是最常用的衬砌设备,特别是在水电开发中,在导流隧洞混凝土浇筑中是必须使用的设备。特别是近几年来,我国在西电东送大型水电站的开发中,电站均采用特大型导流洞来导流。结合龙滩水电站和糯扎渡水电站... 钢模台车在各种隧洞中的混凝土浇筑是最常用的衬砌设备,特别是在水电开发中,在导流隧洞混凝土浇筑中是必须使用的设备。特别是近几年来,我国在西电东送大型水电站的开发中,电站均采用特大型导流洞来导流。结合龙滩水电站和糯扎渡水电站导流洞的施工经验,介绍在城门洞型导流洞混凝土浇筑中如何选用钢模台车,以便于施工和节约施工成本的情况。 展开更多
关键词 城门洞型 导流 混凝土浇筑 钢模台车
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