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地下厂房通风竖井方案数值模拟分析

水利水电技术(中英文) 2024年

作者：肖翌均余澜轩李汉臣王文俊李沛韩念宝中国水利水电第七工程局有限公司天津大学水利工程仿真与安全家重点实验室

水电站地下厂房具有工程规模大、洞室结构复杂、钻爆产尘量大等特点。导致地下厂房的通风难度系数高、通风死角多，通风竖井布置方案的确定也更为复杂。针对我国中部某抽水蓄能电站工程地下厂房系统在初设通风方案下存在颗粒粉尘等污染... 详细信息

水电站地下厂房具有工程规模大、洞室结构复杂、钻爆产尘量大等特点。导致地下厂房的通风难度系数高、通风死角多，通风竖井布置方案的确定也更为复杂。针对我国中部某抽水蓄能电站工程地下厂房系统在初设通风方案下存在颗粒粉尘等污染物难以排除、通风效果不佳等问题，提出新增竖井通风方案；并基于计算流体力学理论和Euler-Lagrange两相流数值模拟方法，进行新增竖井方案下的通风数值模拟分析，获得风流场分布和粉尘运移规律。与初设通风方案相比，新增竖井通风方案能够充分利用新增厂房竖井的自然通风效果，通风达标时间大幅度降低，满足规范要求。本研究对于类似工程建设具有重要的现实意义。

关键词：数值模拟地下厂房竖井布置方案 Euler-Lagrange 通风效果

基于坐标转换和ICP算法的水利点云配准方法

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山东大学学报(工学版) 2024年第05期 155-162页

作者：张子毅孙焘王琦张宏博程之恒山东大学齐鲁交通学院中国水利水电第十四工程局有限公司

提出一种基于激光雷达的水利点云建图方法。通过采集河段和闸口地形点云数据，选取适当的源点云和目标点云，利用坐标转换的粗配准和优化的迭代最近点的精配准算法，基于最小二乘法求解最优变换矩阵，实现数据转换和点云配准。经试验验... 详细信息

提出一种基于激光雷达的水利点云建图方法。通过采集河段和闸口地形点云数据，选取适当的源点云和目标点云，利用坐标转换的粗配准和优化的迭代最近点的精配准算法，基于最小二乘法求解最优变换矩阵，实现数据转换和点云配准。经试验验证，本研究的配准方法能够完善点云信息，实现点云信息的互补，配准后的点云数量相对目标点云集增加39 807个，探测距离相对目标点云集扩大20.87 m;在精配准方面，对比传统的迭代最近点和正态分布变换2种算法，配准时间分别降低31.63%和3.21%,配准精度误差较迭代最近点算法增加4.30%,较正态分布变换算法减小21.08%。

关键词：智慧水利激光雷达坐标转换最小二乘法迭代最近点

基于坐标转换和ICP算法的水利点云配准方法

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山东大学学报(工学版) 2024年

作者：张子毅孙焘王琦张宏博程之恒山东大学齐鲁交通学院中国水利水电第十四工程局有限公司

提出一种基于激光雷达的水利点云建图方法。通过采集河段和闸口地形点云数据,选取适当的源点云和目标点云,利用坐标转换的粗配准和优化的迭代最近点的精配准算法,基于最小二乘法求解最优变换矩阵,实现数据转换和点云配准。经试验验证,... 详细信息

提出一种基于激光雷达的水利点云建图方法。通过采集河段和闸口地形点云数据,选取适当的源点云和目标点云,利用坐标转换的粗配准和优化的迭代最近点的精配准算法,基于最小二乘法求解最优变换矩阵,实现数据转换和点云配准。经试验验证,本研究的配准方法能够完善点云信息,实现点云信息的互补,配准后的点云数量相对目标点云集增加39 807个,探测距离相对目标点云集扩大20.87 m;在精配准方面,对比传统的迭代最近点和正态分布变换2种算法,配准时间分别降低31.63%和3.21%,配准精度误差较迭代最近点算法增加4.30%,较正态分布变换算法减小21.08%。本研究为智慧水利方面的高精度地图绘制提供了新的思路。

关键词：智慧水利激光雷达坐标转换最小二乘法迭代最近点

基于EWT-EVO/CDO-GPR模型的三峡入库月径流预测

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三峡大学学报(自然科学版) 2024年

作者：徐荣华崔东文云南省水利水电投资有限公司云南省文山州水务局

为提高三峡入库月径流预测精度,提出一种基于经验小波变换(EWT)和能量谷优化(EVO)算法、切尔诺贝利灾难优化(CDO)算法优化的高斯过程回归(GPR)预测模型.首先利用EWT将月径流时间序列分解为趋势项、周期项和波动项;然后介绍EVO、CDO算法... 详细信息

为提高三峡入库月径流预测精度,提出一种基于经验小波变换(EWT)和能量谷优化(EVO)算法、切尔诺贝利灾难优化(CDO)算法优化的高斯过程回归(GPR)预测模型.首先利用EWT将月径流时间序列分解为趋势项、周期项和波动项;然后介绍EVO、CDO算法原理,利用EVO、CDO优化GPR超参数;最后利用优化获得的最佳超参数建立EWT-EVO-GPR、EWT-CDO-GPR模型对月径流各分量进行预测,重构后得到最终预测结果,并构建基于粒子群优化(PSO)算法、遗传算法(GA)优化的EWT-PSO-GPR、EWT-GA-GPR模型,基于支持向量机(SVM)、BP神经网络的EWT-EVO-SVM、EWT-CDO-SVM、EWT-EVO-BP、EWT-CDO-BP模型,基于小波变换(WT)的WT-EVO-GPR、WT-CDO-GPR模型,基于经验模态分解(EMD)的EMD-EVO-GPR、EMD-CDOGPR模型和EWT-GPR、EVO-GPR、CDO-GPR模型作对比分析,通过三峡2009—2022年入库月径流时序数据对各模型进行验证.结果表明:EWT-EVO-GPR、EWT-CDO-GPR模型预测的平均绝对百分比误差分别为0.689%、0.699%,决定系数均为0.9999,优于其他对比模型,具有更好的预测效果;EWT兼顾WT、EMD优势,可将月径流时序数据分解为更具规律的子分量,显著提升模型性能,分解效果优于WT、EMD;EVO、CDO对GPR超参数的寻优效果优于PSO、GA,通过超参数寻优,显著提升了GPR性能;在相同情形下,GPR预测性能要优于SVM、BP.

关键词：月径流预测高斯过程回归能量谷优化算法切尔诺贝利灾难优化算法经验小波变换三峡

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循环单剪下间断级配人工粗粒料形状演化研究

中国农村水利水电 2024年

作者：刘宇轩沈超敏刘辰耕吴志刚徐熊胡继峰李健甘元楠河海大学水利水电学院中国安能集团第二工程局有限公司

为了详细揭示间断级配粗粒料颗粒在循环剪切作用下的形状演化规律，使用人工染色石膏颗粒进行了不同剪切次数下的单剪试验，并采用激光扫描仪获取了颗粒的三维形状。结果表明：间断级配粗粒料中，小颗粒对大颗粒具有打磨变圆的作用，表... 详细信息

为了详细揭示间断级配粗粒料颗粒在循环剪切作用下的形状演化规律，使用人工染色石膏颗粒进行了不同剪切次数下的单剪试验，并采用激光扫描仪获取了颗粒的三维形状。结果表明：间断级配粗粒料中，小颗粒对大颗粒具有打磨变圆的作用，表现为大颗粒具有更低的延伸率、更大的球形度和磨圆度；随着剪切次数的增加，大、小粒径的存活颗粒（破碎后仍处于原粒径组的颗粒）先后经历碎裂破坏，但是最终颗粒形状均趋向于规则；迁移颗粒（破碎产生的颗粒）的形状随剪切次数的增加也逐渐趋向于规则，但与相同粒径的存活颗粒相比仍具有较大的差异，说明使用整体级配泛化描述颗粒的破碎行为是不合适的；大颗粒的形状更倾向于球状和扁平状，而小颗粒更容易形成球状和柱状；SH重构颗粒的形状参数分布与真实状态极为相似，部分形状参数之间存在较强的线性相关性。研究结果可为阐明颗粒形状保护机制以及构建形状演化模型提供参考。

关键词：颗粒破碎间断级配循环单剪染色示踪三维形状球谐函数

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高韧性聚酰胺固化剂的制备及路用性能研究

水利水电施工 2024年第1期 58-61页

作者：张永辉路广益康芳华中国水利水电第十一工程局有限公司江西省丰城市水利水电技术服务站

通过多元胺与多官能环氧活性稀释剂反应制备网状结构的多元胺中间体,再以该中间体与二聚酸反应得到树状结构的改性聚酰胺固化剂。多元胺以脂肪多胺为主,比如三乙烯四胺、四乙烯五胺;多官能环氧活性稀释剂有三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、... 详细信息

通过多元胺与多官能环氧活性稀释剂反应制备网状结构的多元胺中间体,再以该中间体与二聚酸反应得到树状结构的改性聚酰胺固化剂。多元胺以脂肪多胺为主,比如三乙烯四胺、四乙烯五胺;多官能环氧活性稀释剂有三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚以及山梨醇缩水甘油醚等,加入长链单酸来调节聚酰胺的黏度与韧性,长链单酸有妥尔油脂肪酸、油酸等。制备的改性聚酰胺固化剂抗拉强度可达到28MPa、断裂伸长率达到40%,可用于制备环氧覆层材料。采用抛撒工艺进行混凝土路面以及桥面的环氧覆层材料铺装,方便快捷,环氧覆层摩擦系数经检测为0.98,并表现出良好的防滑、抗渗、表面增强等应用效果。

关键词：改性聚酰胺固化剂树状结构环氧覆层材料混凝土路面铺装

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秦巴山区堵河流域径流变化归因分析

长江科学院院报 2024年第2期41卷 44-51页

作者：张晓莹何毅翁学先邵祎婷西北大学城市与环境学院西安710127 陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710127 江西省玉山县水利局江西玉山334700 浙江水利水电学院水利与环境工程学院杭州310018

气候变化和人类活动引起的水文响应对于研究流域水资源管理有着重要意义。基于堵河流域1960—2016年降水量、潜在蒸散发量、径流量数据,采用Pettitt突变检验方法和Mann-Kendall趋势检验方法,利用8种Budyko假设分析了气候变化和人类活动... 详细信息

气候变化和人类活动引起的水文响应对于研究流域水资源管理有着重要意义。基于堵河流域1960—2016年降水量、潜在蒸散发量、径流量数据,采用Pettitt突变检验方法和Mann-Kendall趋势检验方法,利用8种Budyko假设分析了气候变化和人类活动对堵河流域径流变化的贡献率。分析结果表明:①堵河流域年径流量呈显著下降趋势(p0.1)。②水文响应对人类活动比对气候变化更敏感,人类活动对径流的贡献率在57.69%~72.00%之间,气候变化的贡献率在28.00%~42.31%之间。③人类活动引起下垫面特征变化是径流衰减的主要原因,土地变化引起的森林增多和植被覆盖增加引起地表变化使径流量减少。研究成果表明人类活动对水文过程确有影响,以期对堵河流域水资源管理和综合治理提供理论支持。

关键词：径流量 Budyko假设气候变化人类活动堵河流域

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复合过水围堰高效填筑技术

水利水电科技进展 2024年第1期44卷 73-78,94页

作者：张睿李子昌曹丰泽聂宇辛杜立兵林鹏杨社亚潘新波娄威立中国水利水电第十一工程局有限公司河南三门峡472001 清华四川能源互联网研究院四川成都610213 清华大学水利水电工程系北京100084

针对非洲的朱利叶斯·尼雷尔(Julius Nyerere)水电站大坝成功截流后,上游过水围堰建造期短、工程量大、施工要求高等难题,提出了一种复合过水围堰新型高效填筑技术,重点介绍了底部赶水混凝土浇筑、左岸堆石混凝土浇筑、下游预制挡块模... 详细信息

针对非洲的朱利叶斯·尼雷尔(Julius Nyerere)水电站大坝成功截流后,上游过水围堰建造期短、工程量大、施工要求高等难题,提出了一种复合过水围堰新型高效填筑技术,重点介绍了底部赶水混凝土浇筑、左岸堆石混凝土浇筑、下游预制挡块模板施工、上游黏土防渗层平起施工、主体胶凝砂砾石变态碾压施工5种高效填筑施工流程及关键技术。工程实践表明,该新型高效填筑技术大幅优化了施工组织与效率,最终在汛期来临之前安全、高效、优质地完成了过水围堰的修筑工作。

关键词：复合过水围堰胶凝砂砾石高效填筑施工技术朱利叶斯·尼雷尔水电站

拉萨市河谷平原区地下水位动态特征及影响因素

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地质通报 2024年第6期43卷 971-983页

作者：王丹唐蕴中国水利水电科学研究院北京100038 天津华北地质勘查局核工业二四七大队天津301800

为加强拉萨市河谷平原区地下水资源的合理开发和可持续利用,以拉萨市城关区为例,对拉萨市河谷平原区地下水位动态特征及影响因素进行分析。对1996—2015年拉萨城关区地下水位进行了年内与年际变化特征分析,运用反距离加权法(IDW)进行空... 详细信息

为加强拉萨市河谷平原区地下水资源的合理开发和可持续利用,以拉萨市城关区为例,对拉萨市河谷平原区地下水位动态特征及影响因素进行分析。对1996—2015年拉萨城关区地下水位进行了年内与年际变化特征分析,运用反距离加权法(IDW)进行空间插值,得出地下水位空间分布及变幅。利用Pearson相关分析法及灰色关联分析法对城关区地下水位动态的影响因素及各因素影响程度进行了分析。分析结果显示,城关区地下水位具有东高西低,中间高南北低的空间分布特征。1996—2015年间地下水位逐年下降,下降范围为0.2~3.7 m,年均降幅为0.01~0.19 m。地下水位动态受降水量、气温、开采量、建设用地面积的共同影响,影响程度为:气温>降水量>建设用地面积>开采量。

关键词：拉萨市河谷平原区降水量地下水位动态影响因素

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