基于AquiferTest与Matlab耦合的水文地质参数求解

针对传统水文地质参数求解方法存在限制较多、工作繁琐、精度不高且不能直观反映出抽水的流场变化等缺点,以山西大佛寺煤矿抽水试验数据为基础,利用AquiferTest和Matlab建立模型,提出一种计算水文地质参数的新方法,最终所得水位预测值与实测值相近,结果可靠,可见该方法求解出的水文地质参数更加符合工程实际情况。     

基于线性、非线性规划的双辽市水文地质参数计算方法

水文地质参数是地下水资源评价及合理开发利用的基础,是水文地质工作的难点。基于双辽市2001~2016年的降水、蒸发及地下水埋深数据求解水文地质参数中的水位变动带给水度、蒸发极限埋深、蒸发系数、降水入渗补给系数。即采用阿维里扬诺夫等公式建立矛盾方程组,利用线性规划法求解水位变动带给水度和潜水蒸发极限,之后求解降水入渗补给系数和潜水蒸发系数。对比非线性规划算法求解结果,同时利用神经网络法预测参数变化范围,将所求结果与历年资料进行对比,确定参数结果的可信度。该计算结果不仅给双辽市地下水资源评价提供了科学依据,同时也为水文地质参数确定提供了一种准确可行的方法。     

基于非稳定流抽/压水试验的岩体渗透系数求解方法

针对传统抽水试验和Lugeon压水试验的不足,在同一钻孔内分别进行了分段压水试验和完整井抽水试验,并根据两种试验得到了试验钻孔处渗透系数剖面分布,分析了采用非稳流压力法测量岩体渗透系数的可行性和准确性。结果表明,压水试验与抽水试验的渗透系数并无显著差异,尤其非稳定流压水试验所需的试验时间更短,其所要求的试验条件易于获得,且准确性和可操作性更优。     

福建坑柄南井田水文孔抽水试验分析

对单孔稳定流抽水试验进行分析说明,并介绍计算水文地质参数和利用抽水试验资料建立曲线方程进行未来矿坑涌水量的方法.     

AquiferTest软件求解承压含水层水文地质参数的方法及效果

抽水试验是获取多项水文地质参数最常用的野外水文地质试验方法之一,其参数计算结果精度直接影响地下水资源评价精度。针对传统水文地质参数计算方法的缺陷,以马楼水源地勘探孔抽水试验为例,采用含水层试验软件AquiferTest计算水文地质参数,并与传统计算方法做了比较。结果表明,该方法简捷、方便、实用、精度高。     

非完整河与潜水含水层相互作用的非稳定流数值模拟

针对以往河流对含水层补给方式考虑的不足,基于含水层水位与河水位及河床底板高程的关系,考虑了非饱和带的影响,借助非饱和带的相关理论获得了河流对含水层的补给量的表达式,采用数值模拟方法计算了非完整河对潜水含水层的补给量,并探讨了补给量与抽水井中水位变幅和非饱和带内最大基质吸力的关系。结果表明,非饱和带内的补给量不可忽略,且井中水位变幅越小、最大基质吸力越大,则补给量越大。     

碧口电站压力引水系统非恒定流的分析与计算

本文对碧口水电站压力引水系统的非恒定流情况进行了分析计算,同时得出了引水系统指定断面的压力变化过程;水轮发电机组的转速变化过程;调压井的水位波动过程及相应的最大最小值.在整个计算过程中假设较少,并由计算结果与实测结果对比可知,引水系统整个边界条件的处理较合理,尤其是水轮机边界,考虑了混流式水轮机的特性及实际关闭规律,这样所得的计算结果就更符合实际情况.     

给定井内水头条件下含水层补给井数值模拟方法

为合理模拟给定井内水头条件下地下水人工补给井补给过程,在地下水流数值模拟有限差法程序中加入Thiem公式校正。通过理想算例分析了含水层渗透系数、给水度、地下水埋深及数值模型时空离散尺度对补给井流量计算精度的影响,经实例分析探讨该方法的应用效果。结果表明,给水度、渗透系数等水文地质参数变化对模拟计算结果影响明显,与给定补给流量的传统模拟方法相比,Thiem公式修正法考虑了水头变化对补给量的影响,合理模拟了补给量的动态变化过程。研究成果为模拟补给量的动态变化过程提供了一种方法,为深入分析水文地质参数非均质性对计算结果的影响奠定了基础。     

改进的洪水涨落影响水位流量关系整编校正因素法

针对洪水涨落影响下水位流量关系整编常用方法存在的不足,分析了当前不同的洪水涨落影响水位流量关系整编研究方法的优缺点,基于洪水涨落影响下水位流量关系,推导出了同水位条件下用涨水和落水两个不稳定流流量表示稳定流流量的公式、用涨水和落水时两个不稳定流比降表示稳定流比降的公式及用涨水和落水两个不稳定流的附加比降表示稳定流比降的公式,并以推导出的公式为基础,改进了已有的洪水涨落影响下水位流量关系整编的校正因素法,改进后的方法理论性强、原理简单、计算方便,为工程实践提供了一种新途径。     

地面核磁共振技术在推求潜水含水层厚度及导水系数中的应用

根据21眼地质勘探孔、水文地质勘探孔及28个地面核磁共振（SNMR）勘探点资料,对比分析了钻孔揭露的含水层厚度与SNMR解译的含水层厚度、钻孔抽水试验所得含水层导水系数与SNMR解译的导水系数的差异,据此绘制出西辽河冲淤积平原潜水含水层厚度与导水系数分布图。结果表明,在SNMR试验噪音较小时SNMR解译的含水层厚度、导水系数与钻孔揭露的含水层厚度及水文地质试验结果吻合较好。利用SNMR技术解译含水层厚度、导水系数并通过少量钻孔及抽水试验予以校正,不仅可以节省大量勘探工作量,而且精度及可行度也较高。     

抽水蓄能电站同发同抽工况下漩涡特性的研究

为探究抽水蓄能电站同发同抽工况的可行性,对某抽水蓄能电站进行物理模型试验研究发现,当电站最低淹没深度满足Gordon公式的要求时,在同发同抽工况下侧向进水口前观测到尺度和强度较大的立轴漩涡。通过分析对比单个水力单元单向发电工况与同发同抽工况的库区流态,得出在同发同抽工况下,抽水侧水体形成的沿岸回流与发电侧表面横流相互挤压后汇聚,对涡核区域水体施加附加剪切力,从而导致回流流速持续增大,产生吸气漩涡。针对产生漩涡的水动力学条件,提出抬高死水位和在进/出水口上方平台加设隔墙两种方案,达到消除同发同抽工况下的吸气漩涡的目的。研究成果可为抽水蓄能电站同发同抽工况研究提供参考。     

区间型单井承压水Dupuit求参公式

针对抽水试验确定水文地质参数存在不确定性的问题,从区间不确定性角度出发,基于非概率集合理论,推导出了单井承压水Dupuit求参公式的单变量和多变量区间解析表达式,即15个区间型单井承压水Dupuit求参公式,实现了从确定型求参公式到区间型求参公式的转变。通过对比蒙特卡洛法得到的实际区间上下限和推导出的公式计算的上下限,给出了这15个区间型求参公式计算结果相对误差的绝对值控制在10%以内时,相应变量的允许变化率,即各种情况下,允许变化率的最大值为1,最小值为0.1。实例应用结果表明,推导出的区间型求参公式可方便可靠地计算出渗透系数的区间响应,为地下水计算的不确定性研究提供了一种新途径。     

基于小波神经网络替代模型的抽水井涌水量计算方法

影响抽水井涌水量的水文地质因素多且存在不确定性,采用确定性模型模拟会导致较大的误差。以某研究区抽水井涌水量为依据,建立该地区地下水不确定性数值模型。采用参数敏感性分析确定对抽水井涌水量影响较大的水文地质参数,随后用改进的随机进化算法在参数取值范围内抽样,最后将抽样参数输入地下水数值模型中计算抽水井涌水量。根据输入、输出数据集建立小波神经网络模型代替地下水数值模型。研究结果表明,不同工况下基于小波神经网络替代模型计算结果与数值模拟结果相差不大,两者误差在10%以内,表明用小波神经网络替代模型满足精度要求,且避免了传统数值模型的反复试算,计算简便、效率高,且因其可公式化,扩大了在推求地下水抽水井涌水量方面的应用。     

不同压水室的圆盘泵非定常特性及内部流动机理研究

针对圆盘泵的非连续叶片特殊叶轮结构,压水室的匹配设计对其整体水力特性提升具有重要意义。基于现场试验和CFX仿真分析结果,验证了湍流模型非定常仿真的可靠性。依据压水室结构参数理论分析结果,选取6种不同过流断面面积的压水室进行数值模拟和多维度内部流场分析,结果表明:随着过流断面面积的增加,6种不同压水室方案的叶轮中心呈现低压区,压力沿径向先增加后减小最后趋于相对稳定;高压区呈中心对称分布,主要位于叶轮和压水室交界并靠近叶轮出口一侧处,最大压力区域出现在压水室出口的近端位置;压水室过流面积越小,叶轮出口处漩涡越为明显,漩涡沿圆周扩散严重,随着压水室过流面积的增加,漩涡明显减弱,过流面积过大,漩涡明显加强。     

张峰水库梯级泵站供水系统优化调度研究

为分析梯级泵站复杂供水系统的优化调度问题,以张峰水库梯级泵站供水系统为例,利用泵相似特性理论,对梯级泵站变速调节时的各种开机台数匹配工况进行理论计算分析,以梯级泵站供水系统效率最高为目标,对梯级泵站流量进行平衡匹配。对张峰水库梯级泵站流量匹配的分析计算表明,梯级泵站采取变速调节方式可有效解决站与站之间流量匹配的问题。张峰水库复杂供水系统一、二级站采用变速调节方式可达到流量相互匹配,通过数值模拟提出的流量匹配方式,可为张峰水库梯级泵站优化调度提供技术支持。研究成果为其他类似泵站的优化调度提供了参考。     

Flow of Viscous Oil in the Volute of a Centrifugal Pump

IntroductionIn a centrifugal pumP, the imPeller and the volutetogether decide its perfOrmance[']. Thus the volute is animportant element for a centrifugal pumP and theinvestigation into the flow in a volutC has drawn moreattenhons continuously. Bowerman and Acosta (l957)explored the flow in a volute and tWo-dimensionalcentrifugal impeller by using a Fltot probe[']. The resultshave shown that fOr efficien operation, the volute mustbe matched to the imPeller at the design flow rate. Atdesig…     

大型水工弧形钢闸门流激振动物理模型—数值模型计算分析

针对大型弧形闸门在局部开启过程中因受水流脉动压力而导致的振动问题,以某水利枢纽弧形工作闸门为例,通过建立闸门有限元模型,计算了在考虑流固耦合影响下闸门的自振特性,并与模型试验测得的脉动压力特性进行对比,发现闸门发生共振的可能性不大。在模型试验测得的水流脉动压力的基础上,利用随机振动方法计算出闸门在典型水位不同开度下流激振动应力响应和位移响应。根据计算分析结果对大型弧形闸门的振动安全进行评价,并对闸门的安全运行调度提供合理的建议。