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水利水电工程中平面钢闸门三维参数化设计与研究 被引量:9
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作者 任博 邓达人 +2 位作者 谭守林 徐祎 劳海军 《水电能源科学》 北大核心 2022年第7期210-212,共3页
闸门作为水力发电中的一项重要组成部分,长期以来仍以传统二维设计方式为主,其设计计算费时费力。对此,在建立一种平面钢闸门三维参数化设计架构的基础上,将闸门设计中各参数间的逻辑关系总结为参数逻辑矩阵,以降低参数化系统的复杂程... 闸门作为水力发电中的一项重要组成部分,长期以来仍以传统二维设计方式为主,其设计计算费时费力。对此,在建立一种平面钢闸门三维参数化设计架构的基础上,将闸门设计中各参数间的逻辑关系总结为参数逻辑矩阵,以降低参数化系统的复杂程度为目标优化驱动参数数量,提出了一种闸门三维参数化设计方法,大幅减少了平门闸门三维设计所需时间。以CATIA作为建模平台,验证了该方法的有效性与实用性。 展开更多
关键词 平面钢闸门 参数化 三维模块 水利水电
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沟谷地形高填方涵洞竖向土压力数值模拟与计算方法研究 被引量:8
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作者 程振威 李又云 +2 位作者 李松 张丙文 曹世江 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期506-513,共8页
受地形、填料物理力学参数、结构尺寸等多种因素的影响,沟谷地形高填方涵洞受力计算较为复杂,相关理论研究尚不成熟.以某一高填方涵洞项目为依托,通过数值模拟得出:在一定条件下,涵洞两侧边坡阻碍了沟内填土的沉降,土中主应力方向发生调... 受地形、填料物理力学参数、结构尺寸等多种因素的影响,沟谷地形高填方涵洞受力计算较为复杂,相关理论研究尚不成熟.以某一高填方涵洞项目为依托,通过数值模拟得出:在一定条件下,涵洞两侧边坡阻碍了沟内填土的沉降,土中主应力方向发生调整,从而产生土拱效应.在数值模拟的基础上,运用小主应力拱概念,推导出了沟内黏性填土产生土拱效应时的侧压力系数与沟谷地形高填方涵洞竖向土压力理论公式.各种结果对比可见:所提公式计算结果与现场实测结果以及数值模拟结果相吻合;沟谷地形涵洞上方填土中产生土拱效应时,涵洞竖向土压力随着填土高度的增加非线性增大,增速逐渐减小. 展开更多
关键词 沟谷地形 高填方 涵洞土压力 土拱效应 数值模拟 理论公式
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基于文献计量的中国过鱼设施研究发展脉络与展望 被引量:12
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作者 单承康 金志军 +3 位作者 马卫忠 石小涛 沈鹏 张亚杰 《人民长江》 北大核心 2022年第1期73-81,共9页
为分析中国过鱼设施研究现状和发展脉络,采用文献计量方法进行可视化分析,绘制作者、机构合作网络图谱和关键词共现网络图谱,从研究主体分布、研究方向和研究热点等方面进行深入分析。分析结果表明:中国过鱼设施研究正处于迅速发展阶段... 为分析中国过鱼设施研究现状和发展脉络,采用文献计量方法进行可视化分析,绘制作者、机构合作网络图谱和关键词共现网络图谱,从研究主体分布、研究方向和研究热点等方面进行深入分析。分析结果表明:中国过鱼设施研究正处于迅速发展阶段,已经形成了规模化科研团队;过鱼设施研究主要围绕过鱼设施水力条件数值模拟、过鱼设施物理模型试验以及基于鱼类游泳能力来开展过鱼设施水力特性适宜性研究和鱼道设计,各研究主题具有关联、重叠、交叉等特点。同时,提出鱼类上溯游泳行为、进口诱集鱼、鱼类下行、过鱼设施补建改建、过鱼设施效果监测与适应性管理等未来重点研究内容并给出了相关建议。 展开更多
关键词 过鱼设施 鱼道 发展脉络 研究热点 研究方向 可视化分析 文献计量
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高心墙堆石坝坝基廊道结构型式深化研究 被引量:5
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作者 苗君 姜彦作 +1 位作者 何福娟 程瑞林 《水电能源科学》 北大核心 2021年第10期98-101,180,共5页
刚性坝基上高心墙堆石坝的研究重点常在筑坝材料特性及坝体变形控制等方面,对坝基廊道的研究相对较少。对此,通过有限元数值计算,对某310 m高心墙堆石坝坝基廊道嵌入地基和凸出心墙内两种布置型式进行深化研究,计算结果表明,廊道嵌入地... 刚性坝基上高心墙堆石坝的研究重点常在筑坝材料特性及坝体变形控制等方面,对坝基廊道的研究相对较少。对此,通过有限元数值计算,对某310 m高心墙堆石坝坝基廊道嵌入地基和凸出心墙内两种布置型式进行深化研究,计算结果表明,廊道嵌入地基的隔水作用较好,导致帷幕顶部渗透坡降大于廊道凸出心墙方案;廊道凸出心墙使心墙底部中心位置渗透坡降大于心墙下游侧出逸位置;廊道朝向对坝体的变形影响不显著,但对心墙底部和廊道应力影响较大。廊道嵌入地基方案对心墙应力有利,廊道凸出心墙内方案对廊道应力有利;施加渗透力荷载与心墙上游面施加水荷载的方式相比,在蓄水期施加渗透力使得坝体位移和廊道拉应力明显增大;廊道嵌入地基方案中,顶拱厚度对廊道应力影响不明显。 展开更多
关键词 高心墙堆石坝 廊道 应力变形特性 渗流分析
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山地城市复合洪水灾害风险数值模拟研究 被引量:2
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作者 赵军伟 孙健 +1 位作者 黄鹏程 靳伟 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第4期97-104,113,共9页
针对河道洪水和城市暴雨内涝已有较多研究可供借鉴,但二者叠加形成的复合洪水灾害形成机制及对应的防治措施尚缺乏系统探讨。以2020年8月重庆主城区大洪水为例,利用提出的模型系统CUFM(Compound Urban Flood Model)对洪水过境时沿岸的... 针对河道洪水和城市暴雨内涝已有较多研究可供借鉴,但二者叠加形成的复合洪水灾害形成机制及对应的防治措施尚缺乏系统探讨。以2020年8月重庆主城区大洪水为例,利用提出的模型系统CUFM(Compound Urban Flood Model)对洪水过境时沿岸的淹水特征进行了模拟;通过与MIKE 21软件模拟结果相比,后者所得沿岸洪水淹没程度更为严重,且未能较好的再现管道倒灌洪水的情形。以主城南岸区大沙溪作为研究区域,对河道洪水与暴雨内涝叠加的复合洪水过程进行了计算分析。随着降雨重现期增加,该地区内涝范围逐步增大,其原因部分可归咎于河道洪水对下游排水口顶托和管道倒灌,其次,该地区地势为东南高、西北低,降雨引发的山水汇集至低洼区却因为漫堤的洪水无法顺利排入河中或被超负荷的管网收集。对河道洪水影响下,内涝积水量变化与暴雨雨型的响应关系进行了模拟和讨论,当降雨重现期较小时,内涝积水量峰值并未受到雨峰位置的影响,但雨峰靠前的降雨会导致积水量上涨迅速;随着降雨重现期的增大,内涝积水量峰值受到雨峰位置的影响愈发明显,雨峰位置靠后的降雨相较于雨峰靠前的降雨产生的积水峰值更大,且积水峰值出现的时间逐渐延后。结果表明:对于重现期较小的降雨,应注意防范雨峰位置靠前的暴雨,其形成的内涝积水上涨速度较快,而对于重现期较大的降雨,应重点对雨峰位置靠后的暴雨进行有效应对和提前准备。 展开更多
关键词 河道洪水 暴雨内涝 数值模拟 防灾减灾
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山区河流倒灌引发管网溢流洪水数值模拟研究 被引量:1
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作者 靳伟 赵军伟 +1 位作者 孙健 黄鹏程 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第11期77-82,共6页
山区河道狭窄,汛期雨季或上游水库溃坝、泄洪期间,河道水位暴涨,短时间内形成的洪水波可通过排水口倒灌入市政排水管网,并在内陆检查井溢流造成洪水,若在溃堤洪水或内涝发生前淹没街道,将会给行人和车辆移动带来极大不便,甚至会对其疏... 山区河道狭窄,汛期雨季或上游水库溃坝、泄洪期间,河道水位暴涨,短时间内形成的洪水波可通过排水口倒灌入市政排水管网,并在内陆检查井溢流造成洪水,若在溃堤洪水或内涝发生前淹没街道,将会给行人和车辆移动带来极大不便,甚至会对其疏散时间和避险路径均带来不利影响。基于此,提出了包含一维管网模型和二维地表漫流模型的耦合洪水模型,对此类由于山区河流倒灌引发的管网溢流洪水进行模拟研究。通过理想算例和小尺寸物理模型实验对提出的耦合模型进行了验证,所得结果与实测吻合较好,表明该模型方法可对管网溢流洪水灾害风险进行有效预测,为应急减灾工作提供有力支撑。 展开更多
关键词 山区河流 洪水倒灌 管网溢流 数值模拟 应急减灾
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岩溶场地地表水体对抗浮水位影响及取值研究
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作者 胡政 田茂中 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期124-132,共9页
文章针对贵州山区岩溶场地中,近湖泊或水库分布场地、靠河流岸边场地、河湾场地、河流三角地场地等4种不同地表水体场地的抗浮水位取值进行了研究,得到如下结论:①抗浮水位取值可通过:勘察期间场区地下水最高水位(H_(kmax))、可能的意... 文章针对贵州山区岩溶场地中,近湖泊或水库分布场地、靠河流岸边场地、河湾场地、河流三角地场地等4种不同地表水体场地的抗浮水位取值进行了研究,得到如下结论:①抗浮水位取值可通过:勘察期间场区地下水最高水位(H_(kmax))、可能的意外补给造成该层地下水位的变幅值(ΔH_(0))、该层地下水相对勘察时的最大变幅值(ΔH_(e))三者之和求得;②近湖泊或水库分布场地抗浮水位取值可以利用反推法或经验法获得。通过场地与湖(库)水水力比降反推在洪水期场地的最高地下水位;靠河流岸边场抗浮水位取值应以历史最高洪水位为基础,根据场区岩溶发育程度、建筑物与河流距离及水力比降综合分析确定,抗浮水位应在历史最高洪水位基础上增加0.5~1.0 m为宜;河湾地段场地抗浮水位取值应查明历史最高洪水位、水力坡降和场地岩体完整性、岩溶发育程度及规模,在岩体透水性、岩溶贯通好的场地增加0.5~1.0 m应较为宜;河流三角地段抗浮水位取值应确定地下径流方向、与河流间的水力比降及工程位置的最高水位,在岩体透水性、岩溶贯通好的场地增加0.5~1.0 m应较为适宜。 展开更多
关键词 岩溶发育区 抗浮水位 地表水体 地下水位
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混凝土坝预制廊道三维有限元分析及配筋方法 被引量:1
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作者 龙益彬 唐腾飞 +1 位作者 张哲铭 戚蓝 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第S01期84-85,87,共3页
基于ANSYS提供的子模型技术,对碾压混凝土坝复杂廊道结构的应力变形规律进行仿真分析;选取预制廊道结构中拉应力区的典型截面,通过应力路径积分法计算各截面的最大拉力,并结合规范中弹性应力图形面积配筋法得到结构配筋参数。结果表明:... 基于ANSYS提供的子模型技术,对碾压混凝土坝复杂廊道结构的应力变形规律进行仿真分析;选取预制廊道结构中拉应力区的典型截面,通过应力路径积分法计算各截面的最大拉力,并结合规范中弹性应力图形面积配筋法得到结构配筋参数。结果表明:该方法适用于廊道等孔口结构的受力变形分析与配筋计算,概念清晰,计算简单,配筋参数经济合理,能有效为大体积混凝土中的孔口结构设计提供可靠依据。 展开更多
关键词 子模型 应力图形法 配筋设计 混凝土坝 预制廊道结构
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多源降雨数据在重庆市中小流域短期水文预报中的应用 被引量:5
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作者 孙健 黄鹏程 +1 位作者 赵军伟 陈钰 《水电能源科学》 北大核心 2023年第6期9-12,共4页
以山地城市(重庆市)境内四条中小流域为例,引入GPM-IMERG遥感降水数据作为卫星降水数据来源,分别采用平均偏差校正法、线性回归模型和改进地理加权回归法实现其与地面站点实测数据融合,采用留一验证法进行融合降水数据的精度评估,并将... 以山地城市(重庆市)境内四条中小流域为例,引入GPM-IMERG遥感降水数据作为卫星降水数据来源,分别采用平均偏差校正法、线性回归模型和改进地理加权回归法实现其与地面站点实测数据融合,采用留一验证法进行融合降水数据的精度评估,并将各类降水数据输入SWAT模型模拟实际流域径流。结果表明,改进地理加权回归法对降雨数据的融合效果最佳,流域地形对IMERG-early数据及融合方法精度影响较大,在地势较低且地形起伏变化小的区域,融合方法精度较高,而在山丘区精度相对较低;不同降水数据驱动SWAT模型得到的径流计算值均与实测值吻合较好,且经改进地理加权法融合后的降水数据模拟径流最准确。结果可为IMERG-early卫星降水数据在类似中小流域水文预报的应用提供借鉴。 展开更多
关键词 重庆市中小流域 短期水文预报 IMERG-early降水数据 数据融合
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