清水冲刷河床稳定粗化层级配计算

通过对冲刷及粗化相互制约机理的探讨，提出了确定最大起动粒径的条件及方法。认为小于起动粒径的泥沙有部分停留在床面上，而大于最大起动粒径的泥沙颗粒则全部停留在床面上。同时考虑了由于较小颗粒的起动输移，部分原来由小颗粒覆盖的大颗粒露出于河床表面，露出的颗粒同样也参与了粗化层的形成。在此基础上提出了计算清水冲刷稳定后床面粗化层级配的方法，该方法仅与床沙初始级配及其初始水流条件有关，且与实测资料吻合较好。     

数据库技术在"三峡工程泥沙信息系统"中的应用

在三峡工程泥沙问题上，为了给科研工作者和决策者提供多层次、多方位的信息，增强其在泥沙信息与决策过程中的分析、综合和判断能力，建立一个以查询和更新为基本功能的数据库系统是很有必要的。对三峡工程泥沙信息系统中文档数据库关系模型的建立和具体的实现过程作了较为详尽的叙述：在其前端应用程序开发过程中，运用VB数据库最核心的对象群AD02．6实现了与Oracle8i对接，并在多用户C／S系统中测试表明，数据的完整性、安全性、并发性和整个系统的稳定性都能够较好的满足用户提出的要求。     

旋转机械紊流数值模拟中的周期边界条件处理

本文基于N－S方程和标准的κ-ε紊流模型，采用贴体座标和交错网格系统，用SIMPLEC算法的水轮机通流部件内部的流动^[1]进行数值模拟，提出了基于周边界条件的性质，把它纳入计算域的处理办法，并与传统的办法进行比较。结果表明：此处理方法更接近真实流动，并且可以用于水轮机转轮内部的流动分析中，可以适用于别的紊流模型中。     

堰塞坝泄流冲刷试验研究

考虑到堰塞坝不同内坡坡度和不同坝体级配对溃坝过程的影响,设计了11组溃坝试验进行研究,根据对溃坝过程的摄影记录,观测到溃坝过程的四个阶段,其中阶段Ⅲ的坝体侵蚀最为剧烈,阶段Ⅰ内坡被侵蚀,阶段Ⅱ溃口顶部被侵蚀,阶段Ⅲ外坡被侵蚀,阶段Ⅳ坝体形态达到稳定,库区水位逐渐达到恒定值;运用WYG-Ⅱ型水位测量系统,得到整个溃坝过程水库的实时水位数据,试验结果表明:内坡坡度越大,溃坝洪峰流量越大;不均匀系数越大,溃坝洪峰流量由于绕流掀沙现象的存在反而增大,而后随着粗沙越多,细沙隐蔽作用突出,溃坝洪峰流量减小.     

汶川地震堰塞湖安全实例分析

前人在对堰塞湖进行安全评价中,往往较少考虑到坝体级配、上游两岸山体的稳定性以及下游床面的结构.基于作者多次深入汶川地震灾区的考察调研,通过多个堰塞湖实例详细研究了上述因素对堰塞湖安全的影响,得出结论:坝体的级配会影响坝体自身的结构稳定性、溃坝水流最大流量以及渗透特性;两岸山体发生二次崩塌滑坡会增加堰塞湖溃决的危险;下游床而结构稳定性越高,河床越稳定,有利于堰塞湖的保存.还给出了表示坝体级配、两岸山体稳定性和床面结构的安全指标,提出了理想的堰塞湖安全评价的综合指标形式,为科技工作者更全面的对堰塞湖进行安全评价提供借鉴.     

地震背景下的川江流域泥沙与河床演变问题研究进展

川江流域历史地震是影响川江流域沙量与河床演变的主要动力因素之一。“5·12”汶川大地震将进一步增加地震区流域的水土流失,改变川江流域的河流泥沙运动和河床演变趋势。汶川地震是龙门山断裂带有历史文献记录以来发生的最大地震灾害。地震诱发了大量的崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等次生地质灾害,在地表富集了大规模的松散堆积体。地震严重损坏了近20年来建设的水土保持设施,加剧了水土流失,较大地改变了流域坡面侵蚀条件和河流泥沙来源。综述了若干关键科学技术问题,包括地震与流域产沙,川江流域的泥沙量,地震与川江水系河床演变,地震次生灾害后的河流修复。并建议加强水利工程科学、地质科学和环境生态科学的交叉融合,开展震区河流灾后修复理论和关键技术的研究。     

汶川地震四川灾区水土流失经济损失评估及恢复对策

受“5·12”汶川特大地震的影响,地震灾区水土流失面积加大,侵蚀强度加剧,新增流失量增大,经济损失巨大。将水土流失造成的经济损失与经济建设主要指标形成对比,可形象直观地反映生态经济负效值,从而为灾后生态重建和水土保持管理决策者提供科学的依据。文中首先对四川地震灾区的水土流失危害和土壤侵蚀破坏量进行综合分析,然后利用环境经济学的基本原理和方法对水土流失危害造成的经济损失进行评估和货币化计量,得出四川省土壤侵蚀总经济损失503.22亿元。提出了灾后水土保持恢复重建对策。     

粗化层破坏过程中的最大推移质输沙率试验研究

为了探讨清水冲刷与粗化层破坏过程中的推移质输沙率与水流强度的相关关系,进行了清水冲刷与粗化层破坏的概化试验研究.清水冲刷与粗化层破坏过程中的推移质输沙率峰值相应的无量纲输沙强度随水流强度的增大而增大,其增速较梅叶-彼德公式、拜格诺公式、恩格隆公式的计算结果明显偏大.采用梅叶-彼德公式相同的形式,通过回归得到了清水冲刷与粗化层破坏过程中的推移质输沙率峰值相应的无量纲输沙强度与水流强度的相关关系.这一成果对受清水冲刷时间较长河段的河床冲刷保护与取水防沙等有一定的参考价值.     

宽级配卵石泥沙颗粒特性的分维值及其应用

针对过去床沙粗化实验中依据推移质输沙量确定粗化稳定的不足,利用分维测度提出了两种新的判别方法,即通过计算分析粗化层及推移质级配分维值稳定程度而加以识别。通过实验资料计算验证,得到了较满意的结果,对研究泥沙级配特性及粗化稳定具有积极指导意义。     

不可压缩粘性流SU/PG有限元之N-R迭代格式

对不可压缩粘支流建立了SU／PG有限元的Newton-Raphson同步迭代算法，完成 了相应矩阵公式的推导；重新确定了SU／PG中的人工扩散因子；借助面向对象方法开发了相应的计算程序。通过充分发展管流的数值解与理论解的对比。表明本文算法的可行性，并完成了沿后台阶流动现象的数值模拟，得到了不同雷诺数下出口断面的速度分布。