检索结果-南通市图书馆

基于贝叶斯理论的渡槽结构有限元模型更新方法

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水利水运工程学报 2024年

作者：吴西杰张龑尹进步何军龄张曜西北农林科技大学水利与建筑工程学院中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室

渡槽在服役过程中，其结构状态受到多种因素影响会发生改变，在进行有限元分析时，建模所用参数并不是结构实时参数。因此，需要通过监测结构的动力响应来对结构的有限元模型参数进行更新，达到准确评价结构实际运行状态的目的。提出了... 详细信息

渡槽在服役过程中，其结构状态受到多种因素影响会发生改变，在进行有限元分析时，建模所用参数并不是结构实时参数。因此，需要通过监测结构的动力响应来对结构的有限元模型参数进行更新，达到准确评价结构实际运行状态的目的。提出了一种基于贝叶斯理论的有限元模型更新方法，该方法以确定性模型更新结果作为不确定性更新的初始模型参数值，使用MH算法得到模型参数的后验分布，通过ABAQUS有限元模型与MATLAB更新程序的交互访问，实现复杂结构有限元模型参数的自动更新。开展了渡槽模型试验，利用所提方法对渡槽有限元模型进行更新。结果表明，以确定性更新的结果作为贝叶斯更新的参数初始值，有限元模型更新的计算效率提高了25%，更新后的误差为0.19%～6.42%，该更新方法能有效改善有限元模型的预测能力。

关键词：有限元模型模型参数更新贝叶斯理论 MH算法随机子空间法

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基于百色水库的郁江流域水资源调度方案研究

人民珠江 2024年第S1期45卷 72-78页

作者：杨辉辉刘成易灵吴绍飞冯德锃中水珠江规划勘测设计有限公司广东广州510610 南昌工程学院江西南昌330029 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

为加强郁江流域统一调度,全面落实《西江流域水量分配方案》要求,合理开发、利用、节约和保护水资源,严格流域用水总量和重要断面下泄流量(水量)控制,合理配置河道内外用水,维系良好河流生态环境,实现水资源可持续利用,支撑流域经济社... 详细信息

为加强郁江流域统一调度,全面落实《西江流域水量分配方案》要求,合理开发、利用、节约和保护水资源,严格流域用水总量和重要断面下泄流量(水量)控制,合理配置河道内外用水,维系良好河流生态环境,实现水资源可持续利用,支撑流域经济社会高质量发展。以百色水库为龙头水库,构建了郁江流域水资源配置优化调度模型,通过优化百色水库枯水期调度运行方式,研究了保障郁江流域水资源调目标的调度方案。经研究分析,郁江流域开展以百色水库为水源水库的6库联调,通过改变百色水库枯水期11月至次年4月发电调度运行方式,使其按照保证出力发电运行,并动态向下游补水,可基本实现贵港最小下泄流量400 m^(3)/s保证率90%目标,同时可基本满足平陆运河及环北部湾广西水资源配置工程近期2035年用水需求。

关键词：水资源郁江贵港百色水库

基于SFM方法的不同倾角桥墩绕流局部冲刷特性试验

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工程科学与技术 2021年第6期53卷 155-164页

作者：王浩陈铭彭国平舒雨清假冬冬李坚福州大学土木工程学院福建福州350116 江西应用科技学院建筑工程学院江西南昌330100 南京水利科学研究院江苏南京210029

桥墩绕流冲刷是水流、泥沙和桥墩三者相互作用的结果,桥墩周围复杂的水沙运动关系是造成桥梁水毁的重要原因。定量分析桥墩冲刷地形特征规律及其与水流之间的相互作用关系,是深入研究桥墩绕流水沙作用机理及实际工程应用的重要突破口。... 详细信息

桥墩绕流冲刷是水流、泥沙和桥墩三者相互作用的结果,桥墩周围复杂的水沙运动关系是造成桥梁水毁的重要原因。定量分析桥墩冲刷地形特征规律及其与水流之间的相互作用关系,是深入研究桥墩绕流水沙作用机理及实际工程应用的重要突破口。本文开展2种坡降条件下、不同倾角均匀沙动床桥墩绕流冲刷试验,并沿下游方向设置4个模型倾角(0°、5°、10°、15°)。使用粒子图像测速系统(particle image velocimetry,PIV)测量桥墩绕流2维流场,并基于运动摄像恢复结构技术(structure from motion,SFM)实现冲刷地形3维重构,在此基础上分析床面冲刷3维地形结构和绕流流场特征,以构建紊流结构与冲刷地形相互耦合作用关系。结果表明:1)SFM方法可实现冲刷地形3维结构重构,冲刷试验平衡时,模型前方和两侧冲刷坑较深,后方冲刷坑出现凸起,沿水流方向倾斜顺延上升至床面。2)冲刷坑尺寸、面积和体积均随水流强度增大而增大,随倾角增大而减小;不同截面处冲刷坑面积、体积随坑深呈开口向上抛物线趋势增大。3)桥墩模型对后方流向流速扰动范围随倾角增大而减小,对展向流速影响范围随倾角增大而增大。4)随模型倾角增加,旋转强度与剪切应力影响范围均减小;剪切应力下切较易形成桥墩周围较深冲刷坑,而位于桥墩两侧大尺度流向涡向下游延伸,将促使桥墩后侧方浅长凹槽形成。

关键词：倾角 3维地形重构 2维流场旋转强度剪切应力耦合关系

高山流域降水无线传感器网络节点布局优化方法

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系统工程理论与实践 2018年第8期38卷 2168-2176页

作者：曹引冶运涛梁犁丽蒋云钟赵红莉王浩东华大学环境科学与工程学院国家环境保护纺织工业污染防治工程技术中心上海201620 中国水利水电科学研究院水资源研究所北京100038 北京中水科水电科技开发有限公司北京100038

降水无线传感器网络节点布局对于准确分析降水时空分布规律和降低运维成本至关重要，是智慧流域物联网观测系统建设的关键问题和难点．针对高山流域的特点，在考虑路网约束的基础上，耦合回归克里格和模拟退火算法，提出了一种基于并行... 详细信息

降水无线传感器网络节点布局对于准确分析降水时空分布规律和降低运维成本至关重要，是智慧流域物联网观测系统建设的关键问题和难点．针对高山流域的特点，在考虑路网约束的基础上，耦合回归克里格和模拟退火算法，提出了一种基于并行计算架构的流域降水无线传感器网络优化布局方法．利用该方法分析了雅砻江中下游流域现状站网的合理性，并进行站点优化布局研究．结果表明，基于回归克里格的优化布局方法可以对降水无线传感器网络进行合理优化布局，优化布局站点以相对较低的站网密度很好地捕捉了降水在空间上的分布规律；采用并行设计模拟退火算法进行降水无线传感器网络优化布局可以成倍的节省程序运行时间，显著提高优化布局效率．

关键词：雅砻江流域无线传感器网络优化布局回归克里格并行计算

基于多离子传输的混凝土细微观尺度多相数值模拟

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硅酸盐学报 2018年第8期46卷 1074-1080页

作者：刘清风上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心

基于严格的Gaussian静电理论和对多相结构的参数控制,考虑多种离子间电化学耦合效应和骨料、界面过渡区的不同形状及体积分数,在细微观尺度下建立多离子传输多相数值模型。通过求解质量守恒方程和Poisson方程,探明多离子的时空分布规律... 详细信息

基于严格的Gaussian静电理论和对多相结构的参数控制,考虑多种离子间电化学耦合效应和骨料、界面过渡区的不同形状及体积分数,在细微观尺度下建立多离子传输多相数值模型。通过求解质量守恒方程和Poisson方程,探明多离子的时空分布规律。综合考虑外加电场、离子间相互作用、混凝土的各向异性、骨料-砂浆界面过渡区和离子吸附结合效应等因素的影响,揭示了多离子传输与单一离子传输间的差异,以及多种曲折度效应之间的增益效果和影响程度。

关键词：多离子多相模型混凝土氯离子骨料形状电化学耦合 “双多”模型

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温度植被旱情指数在吉林省干旱监测中的应用

遥感技术与应用 2013年第2期28卷 324-329页

作者：王慧慧周廷刚杜嘉苗正红西南大学地理科学学院三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715 重庆市地理空间信息工程技术研究中心重庆401147 中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130012

遥感技术在干旱监测中具有其他技术不可替代的优势。利用2005年8～9月的MODIS产品,获取逐日地表温度数据和逐日植被指数数据,建立了LST-NDVI特征空间,根据此特征空间建模,计算得出温度植被干旱指数作为表征干旱的监测指标,并结合2005年... 详细信息

遥感技术在干旱监测中具有其他技术不可替代的优势。利用2005年8～9月的MODIS产品,获取逐日地表温度数据和逐日植被指数数据,建立了LST-NDVI特征空间,根据此特征空间建模,计算得出温度植被干旱指数作为表征干旱的监测指标,并结合2005年土壤湿度数据对该指标进行定量验证。在此基础上利用ArcGIS软件分析了2005年8～9月吉林省干旱时空分布特征。结果表明:吉林省干旱总体分布趋势从东南到西北呈现出湿润到正常—轻旱—中旱—重旱的变化规律,体现出吉林省旱情的多样性和复杂性,8月19日、8月25日、9月8日正常和轻旱分布区域面积所占总区域面积比例分别为26.84%和59.53%、41.31%和41.73%、40.40%和32.83%,9月中旬轻旱和中旱分布最广,其比例分别为38.27%和36.26%;重旱和中旱分布区主要位于白城和松原市,轻旱区主要分布在长春、四平和辽源市,正常分布区集中在吉林、通化和白山市境内,湿润分布区主要分布在延边市。

关键词：温度植被干旱指数土壤湿度干旱监测吉林省

参考作物腾发量的GARCH类模型模拟与比较

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农业工程学报 2015年第7期31卷 131-136页

作者：孙怀卫严冬陈皓锐周建中张勇传华中科技大学水电与数字化工程学院武汉430074 中国科学院土壤与可持续农业国家重点实验室南京210008 中国水利水电科学研究院水利所北京100038

由于辐射、气象等复杂因素变化,水文过程时间序列模型的预测和不确定性是当前研究的重要问题。该文以参考作物腾发量为研究对象,运用能够反映时间序列非线性变化的GARCH(generalized autoregressive conditional heteroscedasticity mod... 详细信息

由于辐射、气象等复杂因素变化,水文过程时间序列模型的预测和不确定性是当前研究的重要问题。该文以参考作物腾发量为研究对象,运用能够反映时间序列非线性变化的GARCH(generalized autoregressive conditional heteroscedasticity model)类模型,选取湖北省宜昌站1953—2007年实测气象数据进行计算,依次研究其时间序列特性、预测模型、波动特征和最优的误差预测模型。结果表明,季节自回归滑动平均模型(SARMA,seasonal autoregressivemoving average model模型)很好地模拟了参考作物腾发量时间序列变化(模型均方根误差为0.089mrn),但Engle拉格朗日乘数检验结果表明参考作物腾发量变化过程存在条件异方差特性;GARCH、TGAR,CH(threshold GARCH)、EGARCH(exponential GARCH)和PGARCH(power GARCH)模型的应用估计表明,GARCH类模型能够很好刻画时间序列预测模拟中的方差变化特征,相比于传统线性时间序列模型能够更好反应预测中的不确定特性;通过多个误差统计量的比较研究表明,EGARCH模型能够较好地预测参考作物腾发量波动特征,相对于其他GARCH类模型具有较高的精度。该文对参考作物腾发量时间序列条件异方差特性的研究,有利于深度挖掘水文规律,为水资源管理提供理论基础。

关键词：作物需水不确定性分析模型水文 GARCH 异方差性

桥墩局部冲刷三维地形及水流结构特性试验研究

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水力发电学报 2021年第11期40卷 13-24页

作者：陈铭彭国平王浩徐栋泽李坚福州大学土木工程学院福州350116 江西应用科技学院建筑工程学院南昌330100

本文开展不同水流条件下单、双墩绕流冲刷试验,基于SFM方法实现冲刷地形三维重构,并使用粒子图像测速技术获取桥墩绕流二维流场,定量分析水流结构与冲刷地形之间耦合关系。结果表明:(1)通过运动摄像重构技术可实现冲刷地形三维重构,冲... 详细信息

本文开展不同水流条件下单、双墩绕流冲刷试验,基于SFM方法实现冲刷地形三维重构,并使用粒子图像测速技术获取桥墩绕流二维流场,定量分析水流结构与冲刷地形之间耦合关系。结果表明:(1)通过运动摄像重构技术可实现冲刷地形三维重构,冲刷坑为不规则倒置圆锥体,模型前方及两侧冲刷深度最大,后方呈凸起形态。(2)随水流强度增大,坑深与坑径均线性增大,坑后沙堆长度与高度均增大,沙丘“尾鳍”夹角减小。冲刷坑面积与体积均随水流强度增大而增大,且随坑深增大呈开口向上抛物线趋势增大。(3)剪切应力下切作用将形成较深冲刷坑,位于桥墩两侧大尺度流向涡向下游延伸,促进冲刷坑后方倾斜凹槽形成。尾涡分离弱化,挟沙能力降低,桥墩下游出现泥沙堆积。

关键词：桥墩绕流局部冲刷三维重构水沙耦合

非参数化蒸散发估算方法在华北灌溉农田的适用性评价

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中国生态农业学报（中英文） 2022年第2期30卷 276-289页

作者：张晓龙张玉翠石嘉丽王妍沈彦军中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室石家庄050022 中国科学院大学北京100049 河北师范大学资源与环境科学学院/河北省环境演变与生态建设实验室石家庄050024

蒸散发是水循环和地表能量平衡系统重要的组成部分之一,是农业、水资源管理和气候变化研究中的基础信息。非参数化蒸散发估算方法避免了复杂的参数化过程,降低了计算过程的不确定性,具有广阔的应用前景。本文基于华北灌溉农田中国科学... 详细信息

蒸散发是水循环和地表能量平衡系统重要的组成部分之一,是农业、水资源管理和气候变化研究中的基础信息。非参数化蒸散发估算方法避免了复杂的参数化过程,降低了计算过程的不确定性,具有广阔的应用前景。本文基于华北灌溉农田中国科学院栾城农业生态系统试验站、中国科学院禹城综合试验站和北京师范大学馆陶试验站3个通量站点的观测数据,利用非参数化方法估算3个站点30 min和日尺度蒸散发,利用能量残差闭合修正方法修正后的通量数据为验证参考值,评价非参数化蒸散发估算方法在华北平原灌溉农田不同季节和不同时间尺度的适用性。结果显示:1)非参数化方法在华北灌溉农田不同作物类型、不同时间尺度具有可靠和稳健的表现,估算结果可以较好地反映季节及日内变化特征,但总体上低估蒸散发;对比估算值与参考值,在日尺度上,平均偏差为-16.18~-12.88 W·m^(-2),决定系数为0.80~0.83,均方根误差为22.45~31.06 W·m^(-2), Nash-Sutcliffe效率系数为0.66~0.75;在30 min尺度上,平均偏差为-13.30~-7.68 W·m^(-2),决定系数均为0.88,均方根误差为39.22~42.15 W·m^(-2),Nash-Sutcliffe效率系数为0.86~0.87。2)非参数化估算方法在水分供应较充足或作物生长茂盛时较严重低估潜热通量,而在较干燥或作物稀疏时轻度低估或不低估潜热通量。3)该方法对灌溉活动的响应考虑不足,可能需要在模型结构上进一步改进以提高灌溉农田模拟精度。4)非参数化估算方法在华北灌溉农田中参数敏感性从高到低依次为地表空气温度、地表温度、地表净辐射和土壤热通量,其中可忽略土壤热通量的影响。该研究不仅为非参数化蒸散发估算方法改进提供参考,而且有助于加深对蒸散发理论的认识。

关键词：非参数化方法蒸散发华北灌溉农田时间尺度能量闭合修正方法