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离散方法在输水管路系统水力瞬变数值模拟中的应用
1
作者 刘波 万五一 《水力发电》 北大核心 2013年第12期54-56,84,共4页
在应用水击特征线法的基础上,以某一带旁路的水泵突然停泵为例,建立离散数值模型和集成数值模型。通过比较,验证了离散数值模型的可行性。数值模拟结果还表明,采用离散型数学模型可以降低复杂管路系统的边界建模难度,对于水泵、阀门等... 在应用水击特征线法的基础上,以某一带旁路的水泵突然停泵为例,建立离散数值模型和集成数值模型。通过比较,验证了离散数值模型的可行性。数值模拟结果还表明,采用离散型数学模型可以降低复杂管路系统的边界建模难度,对于水泵、阀门等局部设备的水力特征的描述更加简洁,且避免了集成模型把装置内部的水头损失集中在某个截面处理,更加贴近实际。 展开更多
关键词 水力瞬变 数值模拟 过渡过程 离散方法
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基于拱冠位移的拱坝地震易损性 被引量：12
2
作者 姚霄雯 蒋建群 刘国华 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1839-1845,共7页
选取一系列地震波对同时考虑材料非线性和横缝非连续接触的拱坝进行大量的动力时程分析,以拱冠最大位移为响应参数定义3个性能水准,结合通过结构反应回归分析得到的概率地震需求模型,建立在地震作用下基于拱冠位移的拱坝易损性曲线,比... 选取一系列地震波对同时考虑材料非线性和横缝非连续接触的拱坝进行大量的动力时程分析,以拱冠最大位移为响应参数定义3个性能水准,结合通过结构反应回归分析得到的概率地震需求模型,建立在地震作用下基于拱冠位移的拱坝易损性曲线,比较不同地震动参数表示下概率地震需求模型以及易损性曲线的区别.利用易损性曲线计算拱坝在不同大小地震作用下处于各级性能水准的概率,为基于性能的拱坝抗震安全评价提供了理论依据. 展开更多
关键词 拱坝 地震 不确定性 易损性曲线
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变坡度变雨强下坡面流阻力特性时空分布 被引量：2
3
作者 冉启华 刘燕 +1 位作者 王丰 万五一 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期297-306,共10页
为了研究坡面薄层水流阻力特性规律,以室内人工降雨试验数据为基础,通过基于物理概念的水文数值模型试验,虚拟了150种工况,在大坡度范围(5°~55°)和大雨强范围(30~240mm/h)内,以Darcy-Weisbach阻力系数为研究对象,研究阻力系... 为了研究坡面薄层水流阻力特性规律,以室内人工降雨试验数据为基础,通过基于物理概念的水文数值模型试验,虚拟了150种工况,在大坡度范围(5°~55°)和大雨强范围(30~240mm/h)内,以Darcy-Weisbach阻力系数为研究对象,研究阻力系数的时空分布规律,定量分析雨强和坡度对阻力系数的影响,从黏性底层厚度和能量的角度分析原因,根据试验结果回归得出考虑空间位置的阻力系数公式.研究结果表明:在坡度和雨强一定的前提下,在时间上,坡面阻力系数随着时间的增加呈减小趋势,在空间上,向下游出口处,阻力系数沿程递减;坡面流阻力系数受雨强影响显著,在一定坡度下,雨强越大,阻力系数越小;在一定雨强下,阻力系数与坡度基本呈正相关关系,且雨强越大,坡度对阻力系数的影响越弱. 展开更多
关键词 坡面流 阻力系数 时空分布 坡度 雨强
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降雨移动方向对坡面侵蚀泥沙浓度的影响 被引量：2
4
作者 冉启华 史致男 许月萍 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期803-811,共9页
为了探讨降雨移动方向对坡面下游出口处侵蚀泥沙浓度特性的影响,及其产沙产流量相对比值关系,本文主要通过室内小尺度坡面人工降雨物理模型试验展开研究.结果表明:降雨向上移动时,连续降雨过程各侵蚀泥沙浓度过程曲线形态相似,而降雨向... 为了探讨降雨移动方向对坡面下游出口处侵蚀泥沙浓度特性的影响,及其产沙产流量相对比值关系,本文主要通过室内小尺度坡面人工降雨物理模型试验展开研究.结果表明:降雨向上移动时,连续降雨过程各侵蚀泥沙浓度过程曲线形态相似,而降雨向下移动时,首场与后几场工况的泥沙浓度曲线差异鲜明;针对首场后的降雨工况,降雨向上移动泥沙浓度过程曲线均出现1个峰值,峰值泥沙浓度为6～90g/L,而降雨向下移动时均出现2个峰值,相应值为11～68g/L,且后者在弱雨强工况下标准差最小;2类移动工况的等效侵蚀泥沙浓度在不同雨强下随产沙峰值增加的增幅均表现为:弱雨强>中雨强>强雨强.总体上,相同条件(降雨强度、降雨历时、坡面土壤特性等)下,降雨向下移动时坡面侵蚀程度比降雨向上移动时大. 展开更多
关键词 土壤侵蚀 移动降雨 泥沙浓度 峰值产沙量 过程曲线
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旋转液体在边界阻力作用下的衰减特性分析 被引量：3
5
作者 万五一 俞韵祺 白皓 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期505-511,共7页
为了分析圆柱形容器内同步旋转液面在边界阻力作用下的衰减机理,采用层流摩阻与湍流摩阻的理论模型和实验测试的方法对同步旋转液面在边壁阻力作用下的衰减规律进行了研究.通过分析壁面阻力的特性,采用当量湿周对圆柱形容器中旋转液体... 为了分析圆柱形容器内同步旋转液面在边界阻力作用下的衰减机理,采用层流摩阻与湍流摩阻的理论模型和实验测试的方法对同步旋转液面在边壁阻力作用下的衰减规律进行了研究.通过分析壁面阻力的特性,采用当量湿周对圆柱形容器中旋转液体运动的能量损失进行模拟,建立了壁面糙率、旋转半径,静水深度和液体旋转速度之间的本构方程.通过对圆柱容器中的同步旋转液面在边界阻力作用下的层流和湍流形态的衰减过程进行实验测试,验证了理论模型的正确性.基于验证后的理论方法,获得了圆柱容器中旋转液体的角速度、高度等随时间的变化过程,分析了摩阻形态、糙率和直径对旋转液面衰减过程的影响.结果表明,边壁糙率和容器半径是决定旋转液面的衰减过程主要因素,边壁糙率越大液体旋转速度衰减越快,圆柱形容器半径越大液体旋转的衰减越慢. 展开更多
关键词 旋转液面 边界阻力 能量损失 抛物面 衰减过程
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地震动强度指标与高拱坝响应的相关性 被引量：3
6
作者 姚霄雯 蒋建群 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期254-261,共8页
为了在高拱坝动力时程分析中采用合适的地震动强度指标选择和调整地震记录,将12种地震动强度指标进行分类,并对其中3种提出改进.以某300m级高拱坝为例,通过一系列非线性动力时程分析研究这15种地震动强度指标与高拱坝响应的相关性.结果... 为了在高拱坝动力时程分析中采用合适的地震动强度指标选择和调整地震记录,将12种地震动强度指标进行分类,并对其中3种提出改进.以某300m级高拱坝为例,通过一系列非线性动力时程分析研究这15种地震动强度指标与高拱坝响应的相关性.结果表明,融合结构特征得到的地震动强度指标的相关性明显好于直接由地震动本身得到的指标;考虑一定周期范围的指标的相关性更优于只考虑结构基本周期的指标.改进后的3个强度指标能够更好地反映与结构响应的相关性和地震动表征的准确性,为高拱坝抗震设计中地震动的重构提供理论依据. 展开更多
关键词 地震动强度指标 高拱坝 时程分析 地震响应 相关性
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不同降雨区域对泥沙侵蚀过程的影响 被引量：1
7
作者 史致男 冉启华 +1 位作者 吴秀山 陈惠君 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1362-1369,共8页
为了研究坡面不同降雨区域及相关降雨特性对泥沙侵蚀过程的影响,通过小尺度坡面人工降雨物理模型,设定坡面3个不同降雨区域对产流产沙响应展开研究.结果表明:峰值产沙量与峰值产流量随降雨距下游2至4m的距离增加而明显减小,且各连续过... 为了研究坡面不同降雨区域及相关降雨特性对泥沙侵蚀过程的影响,通过小尺度坡面人工降雨物理模型,设定坡面3个不同降雨区域对产流产沙响应展开研究.结果表明:峰值产沙量与峰值产流量随降雨距下游2至4m的距离增加而明显减小,且各连续过程中峰值产沙量均逐场递减;距下游2m降雨工况减幅最大,最大峰值产沙量出现在首场工况(4.897g/s).总产沙量受降雨强度影响较大,在弱雨强工况中还受降雨离下游的距离显著影响.降雨位置对泥沙质量浓度过程曲线的影响在首场降雨过程最显著,降雨初期泥沙质量浓度随降雨区域离出口距离增大而显著减小.侵蚀产沙颗粒成质量分数较原始土样砂粒质量分数明显减少.总体上,在3m位置降雨工况下泥沙质量浓度过程曲线较早呈现稳定状态,且侵蚀颗粒成分最均匀. 展开更多
关键词 泥沙侵蚀 降雨区域 泥沙浓度 降雨强度 过程曲线
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隧洞尾部带加压板弧形闸门水流垂向收缩特性 被引量：3
8
作者 万五一 潘锦豪 俞韵祺 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期950-955,共6页
为了分析压力隧洞尾部弧形闸门出口水流的垂向收缩特性,采用水流带动彩线的试验演示和测量压力隧洞弧形闸门处的水流特性.试验测量不同开度下的水位流量关系,获得不同开度和水位情况下弧形闸门的收缩系数,以及收缩系数与开度、水位的关... 为了分析压力隧洞尾部弧形闸门出口水流的垂向收缩特性,采用水流带动彩线的试验演示和测量压力隧洞弧形闸门处的水流特性.试验测量不同开度下的水位流量关系,获得不同开度和水位情况下弧形闸门的收缩系数,以及收缩系数与开度、水位的关系.利用量纲分析和回归拟合获得了收缩系数与开度和水位的近似方程.结果表明,压力隧洞尾部弧形闸门的出闸水流收缩程度较明渠无压弧形闸门的小,收缩系数随着开度的增大而先减小后增大,而随上游水位的变化趋势不明显.拟合的收缩系数公式能够较好地计算压力隧洞尾部带加压板弧形闸门的水流收缩系数. 展开更多
关键词 压力隧洞 弧形闸门 水力试验 收缩系数 收缩断面
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自适应分布模型在岩体渗流监测中的应用研究 被引量：1
9
作者 蒋建群 叶甜 《科技通报》 北大核心 2016年第2期55-60,共6页
正态分布模型和瑞利分布模型是两种常用的岩体渗流统计模型,它们分别认为因子对观测分量的影响过程是正态过程和瑞利过程,与实际情况不尽相符。本文引入的自适应分布模型可拟合任意影响过程,采用阿尔蒙多项式修正方法对模型进行转换后,... 正态分布模型和瑞利分布模型是两种常用的岩体渗流统计模型,它们分别认为因子对观测分量的影响过程是正态过程和瑞利过程,与实际情况不尽相符。本文引入的自适应分布模型可拟合任意影响过程,采用阿尔蒙多项式修正方法对模型进行转换后,结合优化算法可实现模型的有效求解。基于某工程实例,分别用三种模型对岩体渗流压力进行拟合及预测,得到相应的过程曲线,拟合部分的复相关系数和剩余标准差,以及预测部分的平均相对误差,结果表明自适应分布模型拟合及预测效果良好,且均优于正态分布模型和瑞利分布模型;另外,还得到了自适应分布模型的滞后时间和影响时间,可间接用于推测岩石裂隙分布状况,为工程防渗提供技术依据。 展开更多
关键词 岩体渗流 自适应分布模型 粒子群优化算法 滞后时间和影响时间
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贴壁射流形态对跌坎消能的水力特性影响试验研究
10
作者 万五一 蔡武林 +1 位作者 毛欣炜 刘斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期50-53,70,共5页
贴壁射流形态是影响跌坎型消力池消能效果和水力特性的重要因素之一。为研究贴壁射流形态对输水工程跌坎消能效果和水流特性的影响,通过1:20的水工模型试验对反弧贴壁射流和平抛贴壁射流情况下的跌坎消力特性进行试验观察和测试。获得... 贴壁射流形态是影响跌坎型消力池消能效果和水力特性的重要因素之一。为研究贴壁射流形态对输水工程跌坎消能效果和水流特性的影响,通过1:20的水工模型试验对反弧贴壁射流和平抛贴壁射流情况下的跌坎消力特性进行试验观察和测试。获得不同射流形态下的主流形态、消力池底板脉动压力过程及水面波动时程曲线。试验结果表明:平抛型贴壁射流通过增加射流入水的俯角,使射流进入消力池后产生强烈紊动和翻滚,导致消力池底板的时均压力和脉动压力比反弧贴壁射流大,但平抛贴壁射流减小了消力池和稳水区的水面波动,能更好地满足输水工程下游隧洞稳定输水要求。 展开更多
关键词 贴壁射流 水力消能 水面波动 模型试验 脉动压力
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