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水动力数学模型在桥梁围堰施工的应用

福建建设科技 2019年第1期 24-27页

作者：张金霖福建船政交通职业学院福建福州350007

本文采用Mike21对铁南西路2#桥附近的磨溪河河段建立二维水动力模型,模拟桥梁施工过程以及优化方案条件下,河道的流场及液位的变化,用以分析桥墩的围堰施工对河道的影响。经过对优化方案的模拟,桥墩两侧分步围堰后,河道最大流速为0. 78m... 详细信息

本文采用Mike21对铁南西路2#桥附近的磨溪河河段建立二维水动力模型,模拟桥梁施工过程以及优化方案条件下,河道的流场及液位的变化,用以分析桥墩的围堰施工对河道的影响。经过对优化方案的模拟,桥墩两侧分步围堰后,河道最大流速为0. 78m/s,流速变化率140. 68%,围堰处水位雍高至3. 04m,满足有关单位对断面流速的要求,优化后的围堰方案较为可行。

关键词： Mike21 水动力数学模型桥梁围堰流速液位优化

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韩江三角洲河网航道整治水动力数学模型

水利水电科技进展 2007年第6期27卷 53-56页

作者：雷燕唐洪武周宜林陈界仁刘刚河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044

对韩江三角洲河网区河道进行概化,采用Preissmann有限差分格式和松弛迭代法建立韩江三角洲河网水动力数学模型,并利用2005年的实测水文资料对韩江三角洲河网的水面线、分流比进行验证,最后对2个整治工程方案的整治效果进行模拟计算和方... 详细信息

对韩江三角洲河网区河道进行概化,采用Preissmann有限差分格式和松弛迭代法建立韩江三角洲河网水动力数学模型,并利用2005年的实测水文资料对韩江三角洲河网的水面线、分流比进行验证,最后对2个整治工程方案的整治效果进行模拟计算和方案比选。结果表明:水位计算值与实测值误差一般小于0.05m;分流比计算值与实测值误差小于1%;在整治流量条件下,各河道水位变化很小,分流比增加值最大为2.35%;在洪水条件下,水位壅高值最大为0.07 m,分流比增加值最大为2.06%。

关键词：韩江三角洲河网航道整治水动力数学模型松弛迭代法

水动力数学模型及决策支持系统在泵闸远程集中控制系统的应用

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上海水务 2009年第4期25卷 54-56页

作者：陈肖宇徐红娜上海力得软件科技有限公司上海200333

本文阐述在决策支持系统中嵌套使用水动力数学模型辅助计算机自动生成泵闸调度指令的基本原理，以及如何在具体项目中实施该项技术。

关键词：水动力数学模型决策支持系统调度平台泵闸远程监控系统

鄱阳湖及五河尾闾二维水动力数学模型的建立与验证

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鄱阳湖及五河尾闾二维水动力数学模型的建立与验证

兴隆水利枢纽下游围堰缺口封堵后对河道运行的影响研究

第二十七届全国水动力学研讨会

作者：史常乐河海大学水利水电学院

鄱阳湖是我国第一大淡水湖,承纳赣江、抚河、信江、饶河、修河及博阳河等支流来水,由湖口注入长江,受尾闾来水条件、鄱阳湖水位涨落、长江水位高低等的影响,鄱阳湖及五河尾闾区域的水动力特性十分复杂。本文选用2010年和2011年鄱阳湖区... 详细信息

鄱阳湖是我国第一大淡水湖,承纳赣江、抚河、信江、饶河、修河及博阳河等支流来水,由湖口注入长江,受尾闾来水条件、鄱阳湖水位涨落、长江水位高低等的影响,鄱阳湖及五河尾闾区域的水动力特性十分复杂。本文选用2010年和2011年鄱阳湖区地形资料及2004年后五河尾闾地形资料,基于MIKE21FM中的水动力模块,建立了鄱阳湖及五河尾闾的整体的平面二维水动力数学模型。二维模型网格使用SMS软件的Map模块进行三角网格的剖分,网格尺寸3000m不等,对鄱阳湖"低水是河"的形态的主槽部分和五河尾闾分别进行局部加密,总网格数为652752个;河槽糙率设为0.018-0.023,边滩糙率设为0.023-0.04。模型验证采用2012年5月实测水流资料,验证结果表明,该模型能较好地复演鄱阳湖及五河尾闾区域的天然状态下的水流运动规律,建立的模型可为后续鄱阳湖及五河整治方案的制定提供参考。

关键词：鄱阳湖五河尾闾水动力数学模型水动力特性整治方案

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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长江工程职业技术学院学报 2024年第2期41卷 20-24页

作者：刘志强陈向东邹兵陈崇德湖北省漳河工程管理局湖北荆门448156 湖北省高关水库管理局湖北荆门431806

兴隆水利枢纽工程被迫降低水库水位运行,影响了枢纽综合效益的正常发挥,亟需研究解决的办法。依据工程现状,采用河流动力学数学模型,研究壅高枢纽下游水位应采取的工程措施,以及实施后对下游河道运行的影响。根据模拟结果,对兴隆水利枢... 详细信息

兴隆水利枢纽工程被迫降低水库水位运行,影响了枢纽综合效益的正常发挥,亟需研究解决的办法。依据工程现状,采用河流动力学数学模型,研究壅高枢纽下游水位应采取的工程措施,以及实施后对下游河道运行的影响。根据模拟结果,对兴隆水利枢纽工程下游横向围堰缺口段采用土工包方案进行封堵,封堵高程27.8m。封堵方案实施后,较好地解决了河床下切导致的枢纽通航和发电安全等问题,实现了工程正常运行和效益发挥的目标。

关键词：水动力数学模型缺口段封堵河道运行兴隆水利枢纽

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淤涨型海岸典型入海河口治导线研究

水利规划与设计 2024年第2期 88-91页

作者：严春华王凯杨晨霞曹命凯王蔚江苏省水利勘测设计研究院有限公司江苏扬州225100 南京水利科学研究院江苏南京210000

河口淤涨导致河道排水能力下降,为维系河口平面形态和纵向冲淤稳定,保障河口防洪、排涝安全,迫切需要开展入海河口治导线研究。文章以小洋口为例,综合运用多时相遥感影像分析技术、DEM潮滩微地形技术等,对前期河口治导线成果进行了复核... 详细信息

河口淤涨导致河道排水能力下降,为维系河口平面形态和纵向冲淤稳定,保障河口防洪、排涝安全,迫切需要开展入海河口治导线研究。文章以小洋口为例,综合运用多时相遥感影像分析技术、DEM潮滩微地形技术等,对前期河口治导线成果进行了复核,分析表明:受围垦影响,河口特征具有明显变化;通过构建一二维耦合水动力数学模型,对不同治导线布置方案进行比选,定量分析确定了河口治导线,为江苏以及全国各地区入海河口治导线研究提供了新的借鉴。

关键词：河口治导线多时相遥感影像分析技术水动力数学模型

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浦阳江航道设计最高通航水位计算分析

水运工程 2022年第6期 145-149页

作者：朱军政刘冰浙江水利水电学院浙江杭州310018 浙江海洋大学浙江舟山316022 浙江省农村水利水电资源配置与调控关键技术重点实验室浙江杭州310018

浦阳江航道水位既受到上游径流洪峰流量的影响,又受到下游潮水顶托,高水位成因复杂。为加强航道和桥梁等涉航建筑物的管理,进一步提升浦阳江航道通行能力,迫切需要对浦阳江航道进行通航水位论证。根据《内河通航标准》中的各级洪水重现... 详细信息

浦阳江航道水位既受到上游径流洪峰流量的影响,又受到下游潮水顶托,高水位成因复杂。为加强航道和桥梁等涉航建筑物的管理,进一步提升浦阳江航道通行能力,迫切需要对浦阳江航道进行通航水位论证。根据《内河通航标准》中的各级洪水重现期的水位采用设计流量法推求设计最高通航水位的方法,通过建立二维水动力数学模型,模拟计算5 a、3 a及2 a洪水重现期工况下的沿程水位。考虑浦阳江河道状况、航道等级、水流条件和桥梁通航净空等条件,结合上下游河段设计水位、防汛特征水位、历时水位统计等资料,经综合分析,推荐浦阳江2 a洪水重现期水位作为设计最高通航水位。

关键词：最高通航水位浦阳江洪水重现期水动力数学模型

基于水质模型的北运河城区段示范工程净化效果模拟研究

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基于水质模型的北运河城区段示范工程净化效果模拟研究

作者：刘然天津农学院

学位级别：硕士

北运河作为海河流域的重要河道之一,其水环境与水生态问题一直是流域的关注重点,保证北运河水质环境的安全对于维系海河北系生态环境有着重要的意义,对于区域经济发展也有不可忽视的作用。因此,运用科学的方法对北运河水系进行监测和管... 详细信息

北运河作为海河流域的重要河道之一,其水环境与水生态问题一直是流域的关注重点,保证北运河水质环境的安全对于维系海河北系生态环境有着重要的意义,对于区域经济发展也有不可忽视的作用。因此,运用科学的方法对北运河水系进行监测和管理,保证受损河流生态系统能够及时修复,这对于北运河生态水质的恢复至关重要。河道水体污染现象从环境容量的角度来看,就是河道水体接纳的污染物量超过了其最大的自净能力,而水质模型可用于计算污染源的排污位置和排污量,为科学预测河道水体污染状况提供可靠的依据。对此,本文的主要研究内容如下:(1)整理北运河城区段河道多个采样点的实测氨氮、总磷和COD浓度数据,结合污水处理厂尾水汇入点的分布、污染物排放量,分析研究河道水质在汛期和非汛期的氨氮、总磷和COD在时间和空间上的变化规律。由前期对北运河城区段水质的持续监测可知,氨氮浓度在0.3～2.2mg/L之间,总磷浓度在0.04～0.6mg/L之间,COD浓度在15～42mg/L之间,试验时段内大部分时间能够达到地表水V类水标准,汛期降雨过后由于面源污染汇入,污染物浓度多处于超标或严重超标状态。(2)北运河武清城区段1.1km的示范工程采用了“水生植物—人工水草—微纳米曝气”的生物组合净化工艺。分析水力停留时间、运行体积比等不同运行参数,对北运河城区段水质净化效果的影响,从而为人工水草工艺提供有效地设计依据。其中,挂膜方式是最主要的影响因素,活性污泥挂膜法净化效果好,但不适用于大规模推广应用;自然挂膜法更适宜于实际应用,也能满足水质净化要求;水力停留时间增加,污染物浓度呈下降趋势直至稳定在某一浓度,期间有反弹现象;运行体积比越高,去除率越高,但水力负荷参数随之降低。综合考虑净化效果和经济因素,在北运河城区段最适宜的人工水草运行体积比为25%,水力停留时间为7h,采用河道自然挂膜方式。此外,上游河道来水浓度越高,去除效果越好。通过水生植物净化试验,兼顾净化效果和工程造价等实际因素,优选出水葱为最佳水生植物种类,此外,进行水生植物对北运河原水的净化试验,对比分析在25%、50%、67%三种不同运行体积比下,对水质净化效果的影响。(3)根据前期水专项研究中勘测得到的北运河城区段河道地形、高程、河道断面等资料,建立北运河武清城区段(八孔闸—老米店闸)一维水动力模型,模拟污水厂尾水汇入影响下城区段河道水流变化情况。建立示范工程河段(前进桥向下游1.1km河道)二维水质模型,根据水专项研发的城区段河道生物立体组合净化技术对河道原水的净化效果,模拟污水厂尾水汇入影响下城区段河道水位、流量及沿程污染物浓度变化,将模型模拟值与实测值进行拟合,并验证模型可靠性,分析示范工程运行效果。

关键词：水质数学模型水动力数学模型北运河示范工程净化效果

回转体潜器在循环水槽中垂直面大攻角操纵性试验

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上海交通大学学报 2019年第12期53卷 1395-1403页

作者：梁笑阳马宁刘晗顾解忡上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学高新船舶与深海开发协同创新中心上海200240

以半尺寸SUBOFF潜器模型为研究对象,在循环水槽中利用平面运动机构完成包含不确定度分析的模型垂直面静态操纵性试验研究.测试内容包括:潜器在±60°攻角内、流速在1.0~1.2 m/s间的纵向力、垂向力及纵倾力矩.根据试验结果利用分段函数... 详细信息

以半尺寸SUBOFF潜器模型为研究对象,在循环水槽中利用平面运动机构完成包含不确定度分析的模型垂直面静态操纵性试验研究.测试内容包括:潜器在±60°攻角内、流速在1.0~1.2 m/s间的纵向力、垂向力及纵倾力矩.根据试验结果利用分段函数归纳了潜器垂直面操纵运动的数学模型,并应用最小二乘法拟合操纵性方程中的各项水动力系数.试验结果表明:测得无因次水动力的总不确定度较小,试验方法切实可靠;试验垂向力与纵倾力矩的无因次值随攻角值的增加而增大,纵倾力矩的无因次值在攻角超过±25°范围的非线性与非对称性十分明显;分段函数更适用于描述大攻角工况下的潜器垂直面操纵运动.

关键词： SUBOFF潜器模型循环水槽操纵性大攻角水动力数学模型