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运用矩阵标识法求解节点水位方程,并结合地理信息系统(GIS)技术建立的平原河网非恒定流计算模型,具有节省河网基础资料的前处理和提高计算工作效率的特点. 相似文献
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《水动力学研究与进展(A辑)》2010,(3)
以圣维南方程组为基础,建立了具有堰的环状河网非恒定流数学模型。采用Preissman四点隐格式法对圣维南方程组进行离散,并考虑了堰的影响,利用河网的三级解法编制河网非恒定流的计算程序求解各断面的水位Z和流量Q。对于堰出流的模拟,根据堰的上下游条件,给出了环状河网中有内部边界堰存在时追赶系数的一种新的推求方法,提出了适用于环状河网中自由出流和淹没出流的算法。实例研究表明,该模型是可靠的,可以用于河网水流治理工程的数值模拟研究,并且提供了一种处理明渠分流的工具,对实际工程有一定的指导意义。 相似文献
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以圣维南方程组为基础,建立了具有堰的环状河网非恒定流数学模型.采用Preissman四点隐格式法对圣维南方程组进行离散,并考虑了堰的影响,利用河网的三级解法编制河网非恒定流的计算程序求解各断面的水位Z和流量Q.对于堰出流的模拟,根据堰的上下游条件,给出了环状河网中有内部边界堰存在时追赶系数的一种新的推求方法,提出了适用于环状河网中自由出流和淹没出流的算法.实例研究表明,该模型是可靠的,可以用于河网水流治理工程的数值模拟研究,并且提供了一种处理明渠分流的工具,对实际工程有一定的指导意义. 相似文献
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珠江三角洲地区河网水动力学模型研究 总被引:13,自引:2,他引:11
对珠江三角洲河网区河道进行了概化,利用一维非恒定流基本方程组,河网节点连结方程及边点方程建立了珠江三角液河网区水动力学模型,将参加计算的方程分成微段,河段,汊点三级,采用逐级处理再联合运算的方法(即所谓的三级联解法),求得河网中各计算断面的水位,流量等值,利用丰,平,枯,三期的实测资料对模型参数进行了率定,率定后的模型计算值和实测值吻合较好。 相似文献
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求解大型河网非恒定流的非线性方法 总被引:14,自引:1,他引:13
本文以Saint-Venant方程组为基础,用Newton-Raphson方法直接求解按Preiss-mann加权四点隐式格式进行离散所得的非线性代数方程组,提出了河网非恒定流的松弛算法。 相似文献
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一维河网非恒定流及悬沙数学模型的节点控制方法 总被引:19,自引:1,他引:18
本文的一维河网非恒定流及悬沙数学模型,是根据以一维圣维南方程组,悬沙非平衡输运方程及水位、含沙量节点控制法而建立。首先,利用单一河流有限差分方程组转换形式和节点处质量、能量守恒性,写出所有节点的水位控制方程组。求解此不规则稀疏矩阵方程组得到得有节点的水位,再由单一河流非恒定流的求解方法可获得所有单一河流的断面水位和流量。基于水注的节点水位控制法,本文提出了节点悬沙控制法。假设节点处冲刷或淤积较小,所有节点的含沙量控制方程组可通过输沙量守恒方程用矩阵形式写出。求解此不规则稀疏矩阵方程组,得到所有节点处的含沙量。所有单一河流断面处的含沙量通过单一河流悬沙输运的求解方法获得。本文介绍的模型适用于各种河网类型。作为检验,该模型成功地应用于珠江三角洲流域河网水流及悬沙的数值计算。 相似文献
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长江下游大通以下河道宽阔、支汉众多,同时受径流、潮流双重作用,水沙运动非恒定性强.基于以上特点,建立了长江下游大通至徐六径具有河网特点的一维非恒定流悬沙数学模型.经验证,模型能够反映径流、潮流双重来流、来沙条件下本河段内的冲淤. 相似文献
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根据平原感潮河网的水力特性,研究复杂河网非恒定流计算问题,利用圣维南方程组、节点连续方程及边界条件建立了水动力数学混合模型。将模型应用于宁波市鄞东南水系的河网计算,并利用2005年“麦莎”台风实测水文资料对模型做了检验。验证结果表明,建立的水动力数学模型是可行的,可以用于平原感潮河网地区的水力计算。 相似文献
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一维河网非恒定流数值计算是水利和航运部门一项重要的工作,在河道工程设计、防洪工程规划等方面均有重要的实际应用价值。目前提出的方程解法有基于双向扫描法的河网水模拟方法、稳定方程组稀疏矩阵解法以及河网模型三级联合解法等,在上述各种方法中三级联合解法最为流行和成熟。将此计算方法用于城市河网的数值计算,对城市的防洪建设以及闸、堰的调度具有积极的指导作用。 相似文献
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复杂河网非恒定流计算模型:单元划分法 总被引:21,自引:0,他引:21
本文根据平原河网的水力特性,采用文献的单元划分法,研究了复杂河网非恒定流计算问题,给出了数学模型,并用于镇江河网计算,效果令人满意,将计算结果与河网三级联解法计算结果比较,计算精度相当,并具有节省机时和内存的优点,实用性较强。 相似文献
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在目前常用的平原河网水质模拟三级解法中,对所有汉口出口断面浓度均采用均匀混合假设,然而汉口处不同的水动力条件和来流水质使得均匀混合假设未必适用于所有的汉口.为修正传统方法中的这一理论不足,该文提出对不同类型的汉口进行分类,并基于不同的处理建立平原河网水质模型.较之传统的三级解法,该方法直接求解断面浓度,无需求解汉口处的浓度,可有效简化求解过程并提高精度.将模型应用于江苏昆山某河网,求解非恒定流条件下各断面的COD浓度.结果表明:在未采用均匀混合假设的汉口,出流断面浓度与传统模型的结果差异明显;该模型计算结果与实测值吻合较好,可应用于平原河网水质模拟. 相似文献
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河网非恒定流四级解法 总被引:20,自引:0,他引:20
一、前言 河网非恒定流水力计算,是生产实际中经常要进行的工作。河网非恒定流计算问题,归结为一维圣·维南方程组的求解问题。在选择差分格式将圣·维南方程组关于时间和空间进行差分离散然后用计算机求方程组的离散解时,由于隐格式具有稳定性好,收敛快从而节省计算机用时等优点,往往为人们所优先考虑。但是在用隐格式解算河网非恒定流时,每进行一次迭代都需求解一个高阶的代数方程组,其阶数为河网中选取的 相似文献
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珠江三角洲地区河网水动力学 总被引:8,自引:0,他引:8
对珠江三角洲河网区河道进行了概化,利用一维非恒定流基本方程组、河网节点连结方程及边点方程建立了珠江三角洲河网区水动力学模型;将参加计算的方程分成微段、河段、汊点三级,采用逐级处理再联合运算的方法(即所谓的三级联解法)[1],求得河网中各计算断面的水位、流量等值;利用丰、平、枯三期的实测资料对模型参数进行了率定.率定后的模型计算值和实测值吻合较好. 相似文献
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利用1维河网非恒定流数学模型对杭嘉湖东部平原进行河网水力计算,客观地评估了嘉北地区的防洪排涝能力,分析了影响因素,供防汛决策参考。 相似文献
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《水动力学研究与进展(A辑)》2015,(3)
在目前常用的平原河网水质模拟三级解法中,对所有汊口出口断面浓度均采用均匀混合假设,然而汊口处不同的水动力条件和来流水质使得均匀混合假设未必适用于所有的汊口。为修正传统方法中的这一理论不足,该文提出对不同类型的汊口进行分类,并基于不同的处理建立平原河网水质模型。较之传统的三级解法,该方法直接求解断面浓度,无需求解汊口处的浓度,可有效简化求解过程并提高精度。将模型应用于江苏昆山某河网,求解非恒定流条件下各断面的COD浓度。结果表明:在未采用均匀混合假设的汊口,出流断面浓度与传统模型的结果差异明显;该模型计算结果与实测值吻合较好,可应用于平原河网水质模拟。 相似文献