多闸门联合调度的平面二维数学模型

多闸门联合调度是在实际河道、水渠中经常采用的一种控制水量或水位的运行方式,对此进行数值模拟也成为人们关心的问题之一.本文利用闸孔出流公式耦合水流运动平面二维ADI算法,建立了多闸门联合调度的平面二维数学模型.模型被应用到北京市卢沟桥分洪枢纽多闸门联合调度控制洪水的研究之中,并提出了洪水过程中洪峰流量小于2500 m3/s的调度方案,对海河水利委员会批准的调度方案进行了完善和补充,表明该模型可以应用到工程实际之中.     

我国承包商国际工程EPC项目索赔管理研究

索赔是合同管理的重要内容，随着EPC项目在国际工程市场所占的比重越来越大，研究国际工程EPC项目索赔管理具有重要理论和实践意义。通过实地考察、问卷调研、访谈和案例搜集等方法系统调研了我国承包商在国际工程EPC项目中的索赔管理工作，包括合同变更、索赔管理方法和导致索赔的原因，并提出了相应索赔管理策略和建议。     

水泵水轮机双向流动控制优化设计

本文建立了能够控制双向流动性能的水泵水轮机在线优化设计模型.模型中采用全三维反问题方法设计转轮叶片,采用叶型逼近方法求解水轮机工况和水泵工况的流场.综合考虑双向流动的能量性能和空化性能,提出了综合性能评价函敫.采用单纯形加速方法,对一高水头水泵水轮机进行优化设计,得到了综合流动性能较好的转轮.全流道的定常湍流计算结果表明,优化后两个流动方向的转轮效率都提高,空化系数降低,证明了优化方法是可行的.模型可以实现计算机的在线优化计算,减少了人工干预.     

裁弯对上下游流态影响的三维数学模型研究

裁弯是弯曲型河道演变发展以及河道整治工程中十分常见的现象.裁弯会对上下游河道产生较大影响.本文利用数学模型.采用带旋流修正的紊流模型,同时借助VOF方法描述自由表面,对三个连续畸弯的水流结构进行数值模拟,分析比较了两个裁弯工况对上下游河道的水流结构的影响.计算结果表明:裁弯对上游河道的影响明显大于下游,具体表现为裁弯明显加大了上游垂线平均流速,增大范围与裁弯幅度呈正比,与离开裁弯点的距离呈反比,上游弯道的环流强度同时减弱;裁弯使下游河道纵向流速沿横向分布趋于均匀,影响程度也由裁弯点至下游逐步减弱.     

钢珠模拟堆石料三轴试验研究

颗粒滑移是影响堆石体强度和变形的主要因素之一.本文采用钢珠人工模拟堆石料进行常规三轴排水试验,探讨堆石料变形细观机理对其强度和变形特性的影响.研究工作表明,不破碎模拟堆石料的莫尔-库仑强度包线为过原点的直线.在峰值强度以前,不破碎人工模拟堆石料的变形近似满足Rowe剪胀方程.在峰值强度以后,颗粒组咬合结构的崩塌失稳变形可显著地削弱土体的剪胀,此时Rowe剪胀方程会过高估计堆石料的剪胀变形.修正Rowe剪胀方程对颗粒非滑移变形具有更好的适应性.     

锦屏一级水电站地下厂房时空智能反馈分析的实现与应用

本文首先对锦屏一级水电站地下厂房洞室群规模巨大、地质条件复杂、地应力高等不利情况作了简单介绍;由于几乎没有可供借鉴的工程经验,给围岩稳定评价以及加固处理措施的确定提出了极大挑战.系统开展对地下厂房洞室群施工监测与反馈分析研究,是解决上述问题的重要手段.然后简要介绍锦屏一级地下厂房时空双系列反馈分析系统的结构、组成和实现方法.对本项研究提出的初始地应力场分区模拟技术、收敛-增量混合位移目标函数,以及动态松动区模型等新功能开发作较详细介绍.最后介绍反馈分析在锦屏一级水电站地下厂房施工中,对洞室群的开挖顺序、支护参数等进行优化,对洞室群的围岩稳定性进行合理评价和预测预报所起的作用.     

导电混凝土应用于建筑采暖工程的计算方法

导电混凝土作为一种新型建筑材料,将其应用于建筑采暖工程中,可有效节约资源、保护环境。室内空气温度是建筑采暖的主要关注点,针对导电混凝土作为建筑采暖地面的问题,在考虑电热效应、辐射换热与对流换热等的基础上,给出了混凝土温度场、室内空气平均温度的计算方法,无需对空气建模,简化了前处理工作量。与室内试验结果对比分析表明,计算结果与试验结果相对偏差在1.34%左右,验证了所提出计算方法的正确性与可用性。针对室内采暖效率,进行了不同组合工况的数值模拟分析,说明了通电电压、混凝土厚度的可挖潜能力较弱,导电混凝土的电阻率敏感性较强,是可挖潜的重要影响因素。     

基于多边形比例边界有限元的复合材料裂纹扩展模拟

该文采用近年提出的多边形比例边界有限元(Polygon Scaled Boundary Finite Elements,PSBFE),结合基于拓扑的局部网格重剖分方法,首次模拟了层状复合材料交界面、不同弹性模量的圆形夹杂对复合材料裂纹扩展的影响。结果表明,该文方法可以有效模拟复合材料的裂纹扩展,算例的结果同现有文献的实验数据和数值模拟结果吻合良好,采用不同网格密度和不同裂纹扩展步长对计算结果影响不大。基于SBFEM的PSBFE可以半解析求解裂纹尖端应力奇异性,具有比FEM更高的精度。另一方面,同现有基于SBFEM的裂纹扩展方法相比,基于拓扑的局部网格重剖分的PSBFE可以处理任意复杂的二维模型,具有更好的通用性。     

基于人工神经网络模型的海洋结构基础局部冲刷研究

为了更好地认识和掌握波浪作用下的海洋结构基础局部冲刷规律,使用人工神经网络(ANN)方法,并以现场观测数据作为样本,组织进行训练和测试,建立了波浪作用下的桥墩局部冲刷神经网络模型。对比分析了由模型所获得的最大冲刷深度和由6个经验公式所获得的最大冲刷深度的相对误差。使用该模型对各种波浪条件下的局部冲刷深度进行预测,探索了水质点最大流速、波高、波周期和水深对冲刷深度的影响规律。     

冲击式水轮机含沙三相流与磨损特性数值研究

冲击式水轮机在高水头水力资源开发中具有重要的应用前景,但其过流部件的泥沙磨损问题会是重要挑战.冲击式机组内部流动过程复杂,流动状态的转换多;挟沙流动时,水气沙三相流动特性尚不明确,目前相关研究仍然较为匮乏.本文采用欧拉—拉格朗日方法对颗粒在冲击式水轮机内的全流动过程进行了数值模拟,详细地分析了三相流的水力特性、泥沙颗粒的流动特性以及磨损分布特点.计算结果显示,颗粒运动特性与理论模型较为吻合,预测的过流部件磨损分布与实测结果较为相似.