明渠非恒定流流速分布及推移质运动研究进展 被引量：7

1

作者 马爱兴 陆彦 +1 位作者 陆永军 曹民雄 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期134-142,共9页

明渠非恒定流流速分布及非恒定流作用下推移质运动分别是水力学和泥沙运动力学研究中的重要问题之一。近几十年来,国内外许多学者在这些领域做过很多探索,取得了一定进展,也存在较多问题。在总结相关研究成果的基础上,简述了明渠非恒定... 明渠非恒定流流速分布及非恒定流作用下推移质运动分别是水力学和泥沙运动力学研究中的重要问题之一。近几十年来,国内外许多学者在这些领域做过很多探索,取得了一定进展,也存在较多问题。在总结相关研究成果的基础上,简述了明渠非恒定流试验方法、流速分布、床面切应力、非恒定流输沙与水流运动不同步现象、产生原因、以及非恒定流推移质输沙公式等方面的成果,指出了现有研究中存在的不足,提出了需要进一步研究的关键问题:应用先进的量测仪器,研究非恒定流作用下非均匀沙运动输移规律。 展开更多

关键词 明渠非恒定流 非恒定参数 流速分布 床面切应力 推移质运动 研究进展

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基于PIV技术的明渠非恒定流试验系统 被引量：1

2

作者 胡江 杨胜发 王涛 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期306-309,共4页

建立了一套高精度的明渠非恒定流试验系统,通过计算机及变频器控制水泵转速产生非恒定流过程,由电磁流量计、超声水位计实时监测流量和水位变化过程,并通过PIV流场仪进行流场测量。该系统不但能生成连续、稳定的周期性非恒定流过程,很... 建立了一套高精度的明渠非恒定流试验系统,通过计算机及变频器控制水泵转速产生非恒定流过程,由电磁流量计、超声水位计实时监测流量和水位变化过程,并通过PIV流场仪进行流场测量。该系统不但能生成连续、稳定的周期性非恒定流过程,很大程度改进了明渠非恒定流的试验手段。 展开更多

关键词 明渠非恒定流 粒子成像速度场 试验系统

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明渠非恒定流的一维浅水波与三维VOF耦合模拟 被引量：3

3

作者 张晓曦 张春泽 陈秋华 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第12期53-57,81,共6页

提出了一种一维浅水波与三维VOF模型耦合的明渠非恒定流数值计算方法。此方法通过建立两个计算模型间变量的数学关系,实现由三维区域为一维区域提供流量,一维区域为三维区域提供压强和水体体积分数分布。用耦合方法模拟了矩形断面渠道... 提出了一种一维浅水波与三维VOF模型耦合的明渠非恒定流数值计算方法。此方法通过建立两个计算模型间变量的数学关系,实现由三维区域为一维区域提供流量,一维区域为三维区域提供压强和水体体积分数分布。用耦合方法模拟了矩形断面渠道增、甩负荷两种典型非恒定工况,将结果与一维浅水波模型计算结果对比,表明本方法在定性上正确,在定量上准确度也较高。最后利用这一方法模拟了某水电站带引水渠压力前池的非恒定流现象,获得了最大溢流量、最高和最低水位等重要参数。耦合方法同时结合了一维模型计算较细长明渠渐变流的效率和三维方法模拟局部明渠急变流的准确性,可为分析工程中复杂的明渠流动问题提供更优选择。 展开更多

关键词 水利工程 明渠非恒定流 数值模拟 一维与三维耦合

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明渠恒定非均匀流渠道流量实时监测方法研究与探讨 被引量：8

4

作者 樊铭京 马树升 王贵田 《山东农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2010年第3期440-442,共3页

阐述了明渠恒定均匀流与非均匀流的特点及流量计算的水力学原理,分析了目前明渠流量监测存在的诸多问题。将明渠恒定非均匀流渠道水位变化的基本微分方程,改写为可方便计算的差分方程。提出了利用现代技术手段先实时监测出明渠恒定非均... 阐述了明渠恒定均匀流与非均匀流的特点及流量计算的水力学原理,分析了目前明渠流量监测存在的诸多问题。将明渠恒定非均匀流渠道水位变化的基本微分方程,改写为可方便计算的差分方程。提出了利用现代技术手段先实时监测出明渠恒定非均匀流测流渠段的二个水位值,再自动利用计算机借助差分方程同步计算出测流渠段的瞬时流量和累积水量。经实际应用证明该方法自动化实时性强、设备费用低、测流精度高。 展开更多

关键词 明渠恒定非均匀流 测流渠段 水位变化微分方程 流量实时监测

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渠道下游常水深运行非恒定流数值模拟研究 被引量：1

5

作者 吉利娜 吕宏兴 余国安 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第6期195-201,共7页

为了研究闸门调控下的梯形渠段非恒定流过渡过程,在下游常水深运行条件下,采用矩形网格特征线法,对渠段上游来水量变化和渠段上游闸门在不同线性调节方式下引起的非恒定流过渡过程进行了数值模拟,研究了渠段上游来水量变化时下游流量、... 为了研究闸门调控下的梯形渠段非恒定流过渡过程,在下游常水深运行条件下,采用矩形网格特征线法,对渠段上游来水量变化和渠段上游闸门在不同线性调节方式下引起的非恒定流过渡过程进行了数值模拟,研究了渠段上游来水量变化时下游流量、上游水深变化过程,探讨了渠段上游闸门在不同线性调节方式下上、下游流量和上游水深的变化过程。结果表明,当上游来水量变化时,下游流量和上游水深经历一段时间都趋于稳定,且流量变幅越大,趋于稳定的时间也越长。闸门按线性函数式调节开度后,闸门过流流量、上游水深基本按线性规律变化,而后基本维持稳定不变。 展开更多

关键词 下游常水深运行 闸门调控 明渠非恒定流 数值模拟

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南水北调中线邯邢渠段非恒定流水力数值模拟

6

作者 张晓雷 王鹏涛 孙东坡 《人民长江》 北大核心 2008年第18期69-71,共3页

针对南水北调中线输水渠道在非正常运用工况条件下节制闸前水位计算的要求,以MATLAB为软件平台,编制相应的水力计算程序,进行非正常工况运行时的非恒定流模拟计算。通过对非正常工况条件下各节制闸不同工况的水力模拟,计算得到了各渠段... 针对南水北调中线输水渠道在非正常运用工况条件下节制闸前水位计算的要求,以MATLAB为软件平台,编制相应的水力计算程序,进行非正常工况运行时的非恒定流模拟计算。通过对非正常工况条件下各节制闸不同工况的水力模拟,计算得到了各渠段节制闸前的水位变化过程及其它要素。分析表明,计算成果基本是合理的。 展开更多

关键词 明渠非恒定流 节制闸 水力计算 数值模拟 水位壅高 南水北调中线工程

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两种运行方式下灌溉渠道的非恒定流数值模拟 被引量：10

7

作者 韩宇 吕宏兴 余国安 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2010年第3期29-33,共5页

为了保证灌溉渠道运行安全、合理调配水量,研究单一渠段的非恒定流过渡过程对促进灌溉管理水平是十分必要的。通过考虑灌溉渠道的不同运行方式以及节制闸的不同调控等综合影响,按照灌区常用的渠段上游常水深运行和下游常水深运行2种运... 为了保证灌溉渠道运行安全、合理调配水量,研究单一渠段的非恒定流过渡过程对促进灌溉管理水平是十分必要的。通过考虑灌溉渠道的不同运行方式以及节制闸的不同调控等综合影响,按照灌区常用的渠段上游常水深运行和下游常水深运行2种运行方式,应用渠道非恒定流数值模拟的特征线法及矩形网格计算格式,对梯形断面渠段由于不同闸门调控方式所引起的非恒定流过渡进行模拟,比较2种运行方式以及预报出各级节制闸调闸时间提前量,全面地反映系统动态并且较明确地模拟闸门调节过程。 展开更多

关键词 上游常水深运行 下游常水深运行 闸门调控 明渠非恒定流 数值模拟

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石头河东干渠渠系非恒定流的数值模拟 被引量：1

8

作者 李智录 闫荣平 《节水灌溉》 北大核心 2009年第4期52-54,共3页

对于非恒定流,用常规的水文学方法很难分析计算渠道水流的水位、流量等水力要素随着时间和流程的变化,圣维南方程则可以解决这类问题。本文针对石头河东干渠渠系的具体情况,应用圣维南方程组建立数学模型,用特征线法对方程组进行求解,... 对于非恒定流,用常规的水文学方法很难分析计算渠道水流的水位、流量等水力要素随着时间和流程的变化,圣维南方程则可以解决这类问题。本文针对石头河东干渠渠系的具体情况,应用圣维南方程组建立数学模型,用特征线法对方程组进行求解,并对其中关键性参数进行分析研究。结果表明:计算水位、流量与实际过程相吻合,偏差均在允许范围之内。也进一步表明用圣维南方程组对石头河东干渠渠系进行非恒定流的数值模拟具有实用性和可操作性。 展开更多

关键词 明渠非恒定流 圣维南方程 特征线法 边界条件

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长距离明渠输水工程实时控制研究 被引量：3

9

作者 郑大琼 任钟淳 米恩柏 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第5期50-56,共7页

介绍等水位、等容量水位实时控制原理，给出了数学模型．运用该原理，可以对长距离明渠输水工程水位进行实时控制．这种控制方法应变能力强，可控范围大；能节约工程投资，缩短工程周期，便于实现运行管理的全自动化．最后进行了模型试... 介绍等水位、等容量水位实时控制原理，给出了数学模型．运用该原理，可以对长距离明渠输水工程水位进行实时控制．这种控制方法应变能力强，可控范围大；能节约工程投资，缩短工程周期，便于实现运行管理的全自动化．最后进行了模型试验验证． 展开更多

关键词 明渠非恒定流 等容量 等水位 实时控制 输水工程

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佛山市中心组团桥梁群对河道影响的数值分析 被引量：4

10

作者 吴迪 郭维东 +2 位作者 阴云康 于德龙 韩亮 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2006年第1期27-30,共4页

在不同频率流量和阻水程度条件下,采用一维明渠非恒定流网河数学模型,分析规划中的佛山市桥梁群对区间河道洪季行洪、枯季水环境的影响,计算洪季不同频率洪峰流量下规划桥梁群对区间河道行洪洪水位、分流比的影响,枯季时规划桥梁群对区... 在不同频率流量和阻水程度条件下,采用一维明渠非恒定流网河数学模型,分析规划中的佛山市桥梁群对区间河道洪季行洪、枯季水环境的影响,计算洪季不同频率洪峰流量下规划桥梁群对区间河道行洪洪水位、分流比的影响,枯季时规划桥梁群对区间河道过流量、分流比的影响,结果表明,利用一维网河数学模型计算佛山市中心组团规划桥梁群对区间河道断面平均水位、流量和流速的影响,结果有足够的数值精度,是可信的。 展开更多

关键词 桥梁群 桥梁阻水 面积阻水比 明渠非恒定流 佛山市

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多江汊上河床式电站过渡过程涌波特性 被引量：1

11

作者 陈慧敏 陈龙 +1 位作者 郑国晨 程永光 《水电能源科学》 北大核心 2016年第9期173-177,共5页

河床式水电站过渡过程涌波对机组运行有明显影响,当电站布置于中隔岛洲的多条江汊上时,涌波问题尤为突出。对此,采用已验证的Delft3D二维模型,模拟分析了涌波大小的影响因素、涌波组成成分、涌波传播和反射规律,回答了最大涌波产生工况... 河床式水电站过渡过程涌波对机组运行有明显影响,当电站布置于中隔岛洲的多条江汊上时,涌波问题尤为突出。对此,采用已验证的Delft3D二维模型,模拟分析了涌波大小的影响因素、涌波组成成分、涌波传播和反射规律,回答了最大涌波产生工况、涌波影响范围、涌波主波特点等问题,并具体模拟了某两岛三江上实际水电站的涌波特性,指出多江之间往复传播的纵向涌波是最主要的涌波成分。研究成果可为类似水电站的设计和运行调度提供参考。 展开更多

关键词 涌波 过渡过程 Delft3D 河床式水电站 明渠非恒定流

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长距离输水管渠结合系统闸阀联合调控方式研究 被引量：6

12

作者 王浩骅 管光华 +3 位作者 饶柏京 崔恒富 陈刚 顾世祥 《节水灌溉》 北大核心 2021年第5期79-85,共7页

输配水渠道系统在跨越河谷时往往采用倒虹吸管道,其弹性波波速较明渠重力波有数量级的差异,故探索闸阀这两种响应特性相差迥异的控制对象的控制逻辑差异和调控方式具有一定意义。在处理一维明满流数值计算时采用窄缝法将有压流和明流控... 输配水渠道系统在跨越河谷时往往采用倒虹吸管道,其弹性波波速较明渠重力波有数量级的差异,故探索闸阀这两种响应特性相差迥异的控制对象的控制逻辑差异和调控方式具有一定意义。在处理一维明满流数值计算时采用窄缝法将有压流和明流控制方程统一,选择前馈逻辑与反馈算法中的PI增益系数与动作频率几个要素进行研究对比。由于管道的响应速度较快,阀门无前馈时控制效果仍较为理想,阀门无反馈控制效果很差。选取了水位波动、闸门调整量及稳定时间等性能指标组合成综合指标GI,相较PI控制,阀门和闸门仅采用比例或积分控制时,GI分别变大了39%、17%和75%、55%。对于与算例类似的一般管渠结合系统,阀门可采用无前馈控制,但建议采用反馈控制。阀门可根据管道特性选择不同的控制方式,长管道可仅采用比例控制,避免流量震荡的管道可仅采用积分控制。主要研究方法、结果可用于输配水工程中无压-有压系统的控制器设计,有利于实现输配水系统的安全、高效及自动化运行。 展开更多

关键词 明渠一维非恒定流 管渠结合系统 闸阀联合调控 PI控制 无量纲性能指标

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