基于数据拟合法的三角形薄壁堰明渠流量测量不确定度优化

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作者 高明 郭辉 贾志卓 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期1348-1352,共5页

针对三角形薄壁堰明渠流量计非定点使用时测量准确度水平较低的问题,基于不确定度预评估结果,提出了以曲线拟合替代线性插值计算流量系数,采用了数字输出磁致伸缩水位传感器测量水头,显著降低了原方法中贡献较大的不确定度分项。基于弗... 针对三角形薄壁堰明渠流量计非定点使用时测量准确度水平较低的问题,基于不确定度预评估结果,提出了以曲线拟合替代线性插值计算流量系数,采用了数字输出磁致伸缩水位传感器测量水头,显著降低了原方法中贡献较大的不确定度分项。基于弗劳德相似准则改进了频率采样方法,提升了测量结果的准确度水平。测量方法改进后不确定度由1.6%提高到0.56%。通过标准表法明渠流量流速标准装置对三角形薄壁堰明渠流量计进行了标定实验,实验结果表明:测量方法改进后标定误差(偏差)由2%降低到1%。 展开更多

关键词 流量计量 三角形薄壁堰 明渠流量计 拟合算法 采样频率 不确定度 磁致伸缩水位传感器

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梯形薄壁堰流量规律数值模拟研究 被引量：6

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作者 魏文礼 李盼盼 +1 位作者 白朝伟 刘玉玲 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期659-664,740,共6页

旨在用数值模拟方法推求计算梯型薄壁堰堰流的简化公式。通过推求梯型薄壁堰堰流的基本理论公式,并求解气液两相流时均方程,辅以RNG k-ε湍流模型模拟了5种不同堰顶水头下梯形薄壁堰的过流能力。用SIMPLE算法对模拟体系中的压力与速度... 旨在用数值模拟方法推求计算梯型薄壁堰堰流的简化公式。通过推求梯型薄壁堰堰流的基本理论公式,并求解气液两相流时均方程,辅以RNG k-ε湍流模型模拟了5种不同堰顶水头下梯形薄壁堰的过流能力。用SIMPLE算法对模拟体系中的压力与速度的耦合进行求解,同时用VOF法对自由水面的流动变化信息进行捕捉;进而通过最小二乘法的拟合得到模拟的流量值随堰顶水头变化的简化计算式,采用此公式计算了梯形薄壁堰在不同堰顶水头时的过流流量,与所推基本理论公式的计算值相比结果基本一致,可为实际工程中流量的控制和测量提供参考。 展开更多

关键词 梯型薄壁堰 流量公式 数值模拟 简化公式

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矩形薄壁堰板溢流稳定性数值计算程序开发 被引量：1

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作者 薛松龄 张林 +1 位作者 赵民富 李晓轩 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期308-313,共6页

本文建立了流体溢流时矩形薄壁堰板流固耦合计算模型,编制了数值计算程序。在相同条件下,利用程序计算了静水压差下堰板形变及溢流高度,与商用软件计算结果符合较好,验证了程序的正确性。应用程序计算了液位差、杨氏弹性模量及入口流量... 本文建立了流体溢流时矩形薄壁堰板流固耦合计算模型,编制了数值计算程序。在相同条件下,利用程序计算了静水压差下堰板形变及溢流高度,与商用软件计算结果符合较好,验证了程序的正确性。应用程序计算了液位差、杨氏弹性模量及入口流量对溢流情况下薄壁堰板稳定性的影响。编制的FSCP-FP程序设置简便、计算速度快,可用于流体溢流时矩形薄壁堰板稳定性的快速判断。 展开更多

关键词 溢流 薄壁堰板 流固耦合 数值计算

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矩形薄壁堰贴壁流水力学特性的试验研究 被引量：5

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作者 彭儒武 张昕 彭英慧 《华北水利水电学院学报》 2012年第3期23-26,共4页

矩形薄壁堰在堰上起始水流稳定且小流量的情况下,易形成贴壁堰流现象.应用水力学的方法,对矩形薄壁堰贴壁流水力学特性进行了深入的试验研究.通过研究发现:贴壁流的水面曲线与自由流的水面曲线差别很大;贴壁流水头与流量之间存在着稳定... 矩形薄壁堰在堰上起始水流稳定且小流量的情况下,易形成贴壁堰流现象.应用水力学的方法,对矩形薄壁堰贴壁流水力学特性进行了深入的试验研究.通过研究发现:贴壁流的水面曲线与自由流的水面曲线差别很大;贴壁流水头与流量之间存在着稳定的关系,并拟合出了贴壁流的流量公式;贴壁流的过流能力比自由流大;贴壁流的临界水头为H贴临=4.99～5.05 cm.与自由流相同,矩形薄壁堰贴壁流的水力学特性稳定而且规律. 展开更多

关键词 矩形薄壁堰 贴壁堰流 试验研究 水头 流量

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窄缝薄壁堰在分流式量水器中的应用 被引量：1

5

作者 丘宜平 《广东水利水电》 1997年第5期28-30,共3页

关键词 窄缝薄壁堰 分流式 量水器 堰流 灌溉

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水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统研究 被引量：2

6

作者 甄晶博 吕宏兴 +3 位作者 彭向岐 庞凯文 王露 王家琪 《节水灌溉》 北大核心 2014年第6期89-92,共4页

水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统基于矩形薄壁堰测流原理,通过调节堰上水头进行渠道流量量测与调控。该测控系统应用自动控制技术通过单片机形成闭环反馈,用步进电机传动装置带动薄壁堰移动闸板的升降,使其能按设定的配水流量给... 水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统基于矩形薄壁堰测流原理,通过调节堰上水头进行渠道流量量测与调控。该测控系统应用自动控制技术通过单片机形成闭环反馈,用步进电机传动装置带动薄壁堰移动闸板的升降,使其能按设定的配水流量给下一级渠道配水,并根据上游水位的变化调节堰上水头使其保持恒定,同时通过智能控制在完成设定输配水量后可自动升起闸板停止供水。该测控系统通过渠道流量量测与控制试验,验证了其精确的测流功能和智能控制技术的可行性,满足精准灌溉的技术要求,在灌区量水和信息化建设中具有广阔的应用和推广前景。 展开更多

关键词 水头可调 矩形薄壁堰 智能测控 渠道量水 精准灌溉

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环形薄壁堰堰首竖井水力特性研究——以安徽绩溪抽水蓄能电站竖井溢洪道工程为例 被引量：6

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作者 雷显阳 周辉 赵琳 《人民长江》 北大核心 2013年第23期79-81,85,共4页

一般水利工程的溢洪道,大多采用岸边式,但当两岸山体布置岸边溢洪道存在山脊单薄、岩体风化深、开挖量大等不利地形条件时,可采用开敞式竖井溢洪道的形式.而竖井进口水流流态的好坏直接影响竖井的结构稳定和消能效果.以安徽绩溪抽水蓄... 一般水利工程的溢洪道,大多采用岸边式,但当两岸山体布置岸边溢洪道存在山脊单薄、岩体风化深、开挖量大等不利地形条件时,可采用开敞式竖井溢洪道的形式.而竖井进口水流流态的好坏直接影响竖井的结构稳定和消能效果.以安徽绩溪抽水蓄能电站为例,通过模型试验,对竖井4种不同堰首结构的水力特性进行了对比研究.结果表明,采用一种新型环形薄壁堰首结构,在堰顶设置4～6个隔墩,将堰项分成对称的溢流表孔环形进流,能有效改善水流流态、降低水流对竖井壁的冲击,提高竖井的安全稳定性. 展开更多

关键词 环形薄壁堰首 水力特性 竖井 绩溪抽水蓄能电站

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三角形薄壁堰流量测验方法在山溪性小河中的应用 被引量：3

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作者 杨琳 黎裕文 张文涛 《人民珠江》 2008年第3期65-67,共3页

在南方湿润地区的一些山溪性小河和水沟,由于流量小,水深浅,用常规的流量测验方法往往不能测到准确的流量,满足不了工程和水资源水量计算的需要,在此情况下,采用水力学的三角形薄壁堰测流方法可以取得较好的效果。

关键词 小流量 三角形薄壁堰 测验 山溪性小河

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水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统优化试验研究

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作者 甄晶博 吕宏兴 +2 位作者 庞凯文 王露 王家琪 《节水灌溉》 北大核心 2015年第3期62-65,共4页

采用巴赞堰流公式计算流量的水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统通过渠道流量量测与控制试验,验证了其精准的测流功能和智能控制技术的可行性。为进一步提高该测控系统运行的效率和稳定性,减少运行能耗,对矩形薄壁堰堰流公式进行水... 采用巴赞堰流公式计算流量的水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统通过渠道流量量测与控制试验,验证了其精准的测流功能和智能控制技术的可行性。为进一步提高该测控系统运行的效率和稳定性,减少运行能耗,对矩形薄壁堰堰流公式进行水力试验研究,通过分析堰上水头和流量关系,拟合出矩形薄壁堰流量计算公式。通过向该拟合公式引入修正系数λ=0.848,将测控系统测得的堰上水头数据值代入该拟合公式求得的流量值与电磁流量计测得流量值的差值的平均值为-0.004L/s,标准差为0.119,线性相关系数R2=0.989 1。该拟合公式相对于巴赞堰流公式形式简单、参数较少、运算简便,同时也满足节水灌溉对精准测流的要求,更适用于水头可调薄壁堰式渠道流量智能测控系统,对于在灌区推广和使用该测控系统具有重要的意义。 展开更多

关键词 矩形薄壁堰 测控系统 拟合公式 精准测流 高效稳定

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左江水利枢纽应用薄壁堰型的水力研究 被引量：1

10

作者 覃光珠 吴彰敦 《广西水利水电》 1993年第2期8-13,共6页

左江水利枢纽为了减少二期基坑工程量以提前蓄水发电,设计中提出了部分溢流坝堰体减薄,即实际工程中应用较少的薄壁堰型方案。为此进行了左江水利枢纽薄壁堰体型比较选择和水力特性研究。研究试验表明:顶部为局部WES曲线的曲面薄壁堰泄... 左江水利枢纽为了减少二期基坑工程量以提前蓄水发电,设计中提出了部分溢流坝堰体减薄,即实际工程中应用较少的薄壁堰型方案。为此进行了左江水利枢纽薄壁堰体型比较选择和水力特性研究。研究试验表明:顶部为局部WES曲线的曲面薄壁堰泄流能力大,堰面动水压力分布符合要求,下游水流流速流态正常,故予推荐。 展开更多

关键词 薄壁堰 水力特性 水利枢纽

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矩形薄壁堰的淹没水流 被引量：5

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作者 S.吴 韩瑞光 《水利水电快报》 1997年第5期29-31,共3页

给出了矩形薄壁堰淹没出流的全部试验研究结果。将淹没水流的水流状态划分为冲击射流和表面流两种。建立了预测水流状态的曲线图，其中水流状态的边界划分在于尾水位大小的变化。对淹没堰流的流量公式作了说明。

关键词 薄壁堰 矩形堰 淹没溢流 流量 堰流

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寒冷地区薄壁堰式拦河溢流坝设计探讨 被引量：1

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作者 王秀芬 毛世峰 王贤 《黑龙江水利科技》 2000年第4期21-22,共2页

薄壁堰式拦河溢流坝山底板和立墙两部分组成为“┴”型结构。其冰害有两种型式：其一是冬季在上游坝前所形成的 冰盖对立墙产生的静冰压力；其二是春季凌汛流冰冰块对立墙产生的撞击力。因此，防冻应从底板地基防冻胀和立墙 防冻两个方... 薄壁堰式拦河溢流坝山底板和立墙两部分组成为“┴”型结构。其冰害有两种型式：其一是冬季在上游坝前所形成的 冰盖对立墙产生的静冰压力；其二是春季凌汛流冰冰块对立墙产生的撞击力。因此，防冻应从底板地基防冻胀和立墙 防冻两个方面考虑。 展开更多

关键词 寒冷地区 薄壁堰 适用条件 溢流坝 设计

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引黄南干线7^#洞出口明渠梯形薄壁堰流量系数的选定 被引量：1

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作者 邸国平 《山西水利科技》 2004年第4期21-23,共3页

通过引黄南干7#洞出口明渠梯形薄壁堰的模型试验,对超出规范标准的梯形薄壁堰在自由出流情况下的流量系数利用系列模型递推法进行了确定,与现场超声波流量计对比基本一致。

关键词 梯形薄壁堰 流量系数 缩尺 系列模型

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寒带溢流薄壁堰的结构设计和应用

14

作者 张茹河 张丛风 王艳君 《黑龙江水利科技》 2001年第3期31-32,共2页

文章借鉴实际工程的设计过程和实用水利工程理论 ,结合作者的施工、设计经验 ,对高寒条件下溢流薄壁堰结构设计的理论依据、边条件设定、设计注意的问题等进行较详细的阐述 ,并对此类工程在寒区的应用提出了相关建议。

关键词 寒带 薄壁堰 冻胀力 结构设计

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连拱薄壁堰在小型拦河截流工程中的应用 被引量：1

15

作者 吴德星 《山东水利》 1999年第2期75-76,共2页

连拱薄壁堰是在连拱坝和迷宫堰基础上发展演变而产生出来的一种新堰型,是由一系列支墩和盖板所组成,支墩沿坝轴线排列,前面设盖板,形成挡水面。水压力由盖板传给支墩,再由支墩传递到地基。盖板为一系列倚在支墩上的拱筒,与支墩组成整体... 连拱薄壁堰是在连拱坝和迷宫堰基础上发展演变而产生出来的一种新堰型,是由一系列支墩和盖板所组成,支墩沿坝轴线排列,前面设盖板,形成挡水面。水压力由盖板传给支墩,再由支墩传递到地基。盖板为一系列倚在支墩上的拱筒,与支墩组成整体结构。连拱薄壁堰具有结构简单,投资省,效益大。 展开更多

关键词 连拱薄壁堰 小型拦河截流 蓄洪

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厂房尾水薄壁堰三维非线性有限元分析

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作者 朱海燕 陈建芬 王文全 《云南水力发电》 2008年第5期43-46,60,共5页

通过对厂房尾水薄壁堰-基岩-河水(水压力)联合作用的三维有限元分析进一步了解薄壁堰结构的位移、应力分布,堆石体位移、应力应变分布情况,岩体应力状态及应力分布等,为门机浇筑设计方案及薄壁堰加固等处理提供科学的依据和数据。

关键词 厂房尾水薄壁堰 非线性有限元 应力应变

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基于CFD仿真的异型薄壁堰水力特性与改造路径研究

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作者 谢千辰 唐明 +2 位作者 吴宇泽 陈辉 刘国平 《节水灌溉》 北大核心 2023年第9期57-63,70,共8页

21世纪以来,截流系统在我国城市河湖水质污染控制中得到了广泛应用;受城市土地资源紧缺的影响,异形结构的溢流装置亦大量存在。一方面,溢流装置的出流效率及其对雨水排放的影响并没有得到足够的重视;另一方面,城市水文监测设施的匮乏,... 21世纪以来,截流系统在我国城市河湖水质污染控制中得到了广泛应用;受城市土地资源紧缺的影响,异形结构的溢流装置亦大量存在。一方面,溢流装置的出流效率及其对雨水排放的影响并没有得到足够的重视;另一方面,城市水文监测设施的匮乏,也给这些影响的量化带来了技术障碍。以南昌市青山湖溢流装置为例,同时构建了异型结构薄壁堰的物理模型与数值模型,分析了溢流堰的流态与过流效率,并针对存在的问题提出可行的改造方案。主要结果:①原装置出流效率差,溢流堰在自由出流方式下的总体过流能力弱,流量系数为0.301,较相同工况下的标准薄壁堰的流量系数0.418低28%;过渡段内,“漩涡”、脱壁、顶部“空气腔”等现象都比较严重,流态问题突出。②改造方案中,“闸代堰”的甲、乙方案过流能力得到提升,设计工况下的流量较原方案分别提升了24%、19%,且出流效率大幅提高,单宽流量提升了719%、683%;“闸堰结合”方案在改善过流能力的同时还保留了堰流控制管理的便利性。同时采用物理模型和CFD数值模拟的方法,既能解决城市溢流堰的数值模型率定与验证困难,又可在数值仿真实验中完成溢流堰的问题诊断与改造方案的比选,为城市排水系统的建设与改造提供了一个新的思路。 展开更多

关键词 异型结构薄壁堰 三维流场数值仿真 水力特性 改造方案 城市截流系统 闸代堰 闸堰结合

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寒带溢流薄壁堰的结构设计和应用

18

作者 李冬艳 李璐璐 《黑龙江科技信息》 2014年第10期189-189,共1页

本文借鉴实际工程的设计过程和实用水利工程理论,结合作者施工设计经验,对高寒条件下溢流薄壁堰结构设计的理论依据、边界条件设定及注意的问题等进行详细的阐述、并对此类工程在寒区的应用提出相关建议。

关键词 寒带 薄壁堰 冻胀力 结构设计应用 建议

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寒带溢流薄壁堰的结构设计和应用

19

作者 李璐璐 刁永莉 孙宇 《农村实用科技信息》 2007年第12期48-48,共1页

本文借鉴实际工程的设计过程和实用水利工程理论，结合作者亲自施工设计经验，对高寒条件下溢流薄壁堰结构设计的理论依据、边界条件设定、设计注意的问题等进行详细的阐述、并对此类工程在寒区的应用提出相关建议。

关键词 结构设计 薄壁堰 应用 溢流 寒带 水利工程 设计过程 设计经验

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施工期厂房尾水薄壁堰三维非线性有限元分析

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作者 赵凤桐 《山西建筑》 2009年第20期114-116,共3页

通过对薄壁堰—基岩—堆石体—河水(水压力)—门机运行荷载联合作用的三维有限元分析,进一步了解某水电站施工期厂房尾水薄壁堰混凝土结构的位移、应力分布,堆石体位移、应力分布情况,以期为施工期门机浇筑设计方案及薄壁堰加固处理方... 通过对薄壁堰—基岩—堆石体—河水(水压力)—门机运行荷载联合作用的三维有限元分析,进一步了解某水电站施工期厂房尾水薄壁堰混凝土结构的位移、应力分布,堆石体位移、应力分布情况,以期为施工期门机浇筑设计方案及薄壁堰加固处理方案积累经验。 展开更多

关键词 厂房尾水薄壁堰 有限元 位移 应力

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