潮汐弯道段取排水口温度场研究

进行了潮汐弯道段电厂取排水模型试验,采用W形波纹凹槽方式加糙,使模型糙率达到了模型试验的要求。利用水位跟踪技术进行了潮汐模拟,采用自动测速、测温技术进行了流场及温度场的测量。得到了特征断面多种工况随潮周期变化的温度过程线,建立了温度场与流速场的相关关系,研究了温度过程线的变化机理,分析了取排水口对温度场的相互影响关系,探讨了无量纲温升时长比与无量纲来取流量比的相关关系。分析了特征断面的温度过程线的变化特点,得到的参数可供数值模拟对比使用。     

下游设有防护坝的浅基桥梁局部冲刷研究

针对桥梁下游设置防护坝后桥墩局部冲刷特点,通过水槽单体模型60多个组次的局部冲刷试验研究,分析了桥墩局部冲刷的机理和影响冲刷深度的因素。系列试验分析表明,在设有防护坝的边界条件下,桥墩局部冲刷既受来流流速、下切涡旋、桥墩形状尺寸、床沙粒径与级配的影响,同时还受防护坝距离与坝顶高程的制约。作者引入"控制底坡"反映防护坝拦沙以及对桥墩防护的影响,在理论推导与量纲分析的基础上,通过多元回归分析,推导出有拦沙坝防护的非均匀沙桥墩局部冲刷计算公式。该公式与实测数据有很好的拟合性,本文提出的最优控制底坡也为浅基桥梁防护工程设计提供了参考依据。     

基于系列水沙条件的黄河内蒙段河床演变试验研究

为了探讨系列径流泥沙过程对河床演变的累积效应,对黄河内蒙三湖河口-昭君坟河段,进行了5种不同系列年水沙过程的河床演变试验研究.规划整治工程方案因归顺河势,有效减少了主槽淤积;调水方案流量Q＜ 400m3/s出现几率低,有效减小了小水淤积.不同方案累积淤积量还与高含沙支流洪水的入汇几率有关,入汇次数多,淤积量大;同时也对模拟河段局部纵剖面演变有重要影响.当水沙系列过程使得小流量过程占优时,河相关系(√B)/H增大,平滩流量降低;数据分析表明汛期来沙系数S/Q与河相系数(√B)/H间存在对数型关联性,说明汛期水沙条件是影响河道断面形态的重要因素.     

孔兑入汇角度对黄河内蒙古段河道冲淤的影响

选取黄河内蒙古河段典型支流毛不拉孔兑为研究对象,对其来水来沙特性进行了讨论。选取典型水沙过程,采用模型试验手段,在同样水沙条件下,分别模拟了孔兑水沙在现状条件和切滩导流条件下对干流河道冲淤变化的影响。结果表明:改变支流入汇角度能有效改善黄河下游干流河段局部淤堵的状况,但同时对下游河道的淤积影响范围也相应增大。     

扭曲鼻坎对泄洪洞挑流消能的影响研究

针对某泄洪洞挑流水舌对下游河道产生不利影响等问题,开展了基于扭曲鼻坎调整射流方向的水力模拟试验研究。通过对几种扭曲鼻坎的优化研究,发现采用降低挑坎高程的大转角贴坡扭曲鼻坎布置,可以合理调整水舌方向,理顺下游河道形态,消除了右岸涌浪和边岸淘刷威胁,同时又解决了泄洪洞过渡期洞内水跃闷顶问题。研究成果对泄洪洞出流的消能防冲设计有一定的借鉴意义。     

基于和谐理念的毗邻城市河流综合治理

通过研究河流健康的影响因素与基本要求,寻求维持河道行洪功能与生态环境恢复的契合点,指出河流修复应该是在新环境条件下逐步恢复河流的各种功能,同时提出处理好河流综合治理中的几个主要制约关系.重点对北方毗邻城市河流滩地防风固沙、改善生态环境的综合治理模式进行研究.选择典型河段进行分析,提出了既解决河道治理与生态恢复又解决临河城市发展建设,使城市可持续发展与河流健康形成和谐互促关系的治理原则.通过实施防洪与生态总体工程和非汛期湖景区工程,提出了河道整治、生态恢复、景观营造的一体化的综合治理模式,可以最大限度实现资源、景观、环境、生态与效益的结合.     

内部充水钢围堰的结构安全稳定分析

大型输水干渠边坡修复专用钢围堰是一种外动内静的水中钢构筑物,钢围堰在工作状况下结构稳定性十分重要。根据钢围堰的设计结构条件,考虑其在水中的动静荷载,进行流固耦合（FSI）系统的力学分析。首先分析钢围堰的荷载特征,将钢围堰绕流流场的复杂荷载条件简化为作用在结构上的流体压力;然后建立围堰结构的有限元模型。利用ANSYS数值模拟软件,研究各构件的受力状况及整体结构特性。结果表明:上游支撑杆件轴向应力大于欧拉临界应力,且导槽和面板变形量过大,需作结构调整,而中游和下游稳定性满足要求。通过结构优化调整,提出了结构改进方法,成功应用于工程实际,为钢围堰的优化设计提供理论支撑。     

河道滩区风机群对漫滩洪水影响的数值模拟研究

对于河道宽滩区修建的风电场工程,其风机塔筒群的阻水作用可能会对所在河段的洪水演进及河势稳定有所影响,必须予以了解和评估。本文基于MIKE21软件,建立了某风电场所在河段的二维平面水动力数学模型,并对模型进行了验证。在验证洪水条件下,特征断面模拟水位与设计水位的相对误差均小于1%,表明模型阻力参数设置比较可靠。对风电场所在滩区的水流阻力进行了概化处理,然后运用模型开展了风电场工程建设前、后两种条件下设计特征洪水的数值模拟,得到了该河段在设计特征洪水演进过程中的水深、流速等数据。通过对比分析工程壅水及主流线位置变化可知,该滩区风机塔筒群引起的工程壅水较低、流速变化较小、主流线位置变化不大,不会引起该河段河势的明显变化。研究成果对滩区风电场工程规划设计具有一定的参考价值。     

潜没式三角翼对明渠扩散段水流的调控研究

为了有效解决大扩散角明渠水流流动中产生的边界层分离、主流偏移等不良流态问题,实现水流均衡过渡与平顺连接,根据扩散段水流特性、边界层分离特点与偏流机理,从"强化两翼,抑制边界层分离"入手,利用潜没式三角翼对扩散段水流进行适度调控。模型试验表明,水流经三角翼调控后,主流沿扩散段两侧分流,两翼动量得到加强,消除了边界层分离与主流偏移现象,流态显著改善。试验比较了三角翼两种不同设计方案的调控效果,以设置配流孔的三角翼调控水流的效果为优。     

混合动力汽车用塑料螺纹失效案例研究

随着汽车正朝向更环保、更安全、更舒适以及个性化的方向发展,塑料在汽车上的应用日益广泛。结合实际混合动力汽车用塑料螺纹失效案例,分析了零件失效原因,提出了相应的优化措施。经过相关试验验证,新措施是有效的,为塑料紧固件的开发和实际应用奠定了基础。