基于分形理论的黄河内蒙古段河势演变特征及其与凌汛灾害关联研究

寒区河道凌汛灾害河势“弯道效应”的量化评估十分重要。基于分形理论提出河道横断面-纵剖面-平面多维度河势分形维数计算方法及其物理机制，并探讨黄河内蒙古段不同维度河势演变分形特征及其与凌汛灾害的关联关系。结果表明，黄河内蒙古段不同维度河势均具有多尺度自相似分形特征，且具有多年记忆周期的长程相关性；冰坝（严重性冰塞）发生频次与河道主槽弯曲分形维数呈正相关指数型函数关系，与河相系数、深泓点高程和河段平均底坡分形维数负相关，与水深-面积分形维数正相关，总体表明冰坝灾害更易发生于主槽偏移摆动大、蜿蜒曲折、河湾发育程度高的宽浅型弯曲河道，研究成果可为凌汛期冰塞冰坝灾害易发河段诊断及预测提供重要理论依据。     

浅谈跨黄河急水流大粒径卵石覆盖层地质钢管桩及桩基础施工

本文以项目跨黄河桥为依托,通过技术研究和施工总结,整理出一套跨黄河水流湍急,穿越卵石层施工钢栈桥及桩基钢护筒的施工工艺。项目施工标段大桥跨越黄河,所处地理位置为黄河上游,地势坡降比大,水流湍急,河床表面覆盖有2m左右的卵石层,给钢栈桥管桩施工和桩基础钢护筒防漏浆施工造成了很大困难;本文分将理论和实际施工经验相结合,针对特殊地形及地质情况总结出一些施工经验和教训,为以后类似工程施工积累一些参考资料。     

千年古陂为何久盛不衰

泰和县槎滩陂修建于公元937年,在牛吼江上游一个急拐弯处用土木作坝截流,顺应弯道河势开挖一弧形引水河段,利用弯道水流运动特性,灌渠引水口正面引水、陂坝侧面溢流,保障了工程防洪安全、运行可靠.为了保障陂坝下游河道农业用水和河道生态用水,在槎滩陂下游3.5km修建碉石陂,买山置田准备了陂坝维修管理的材料和经费.逐步建立了一乡绅大户为陂长、受益农户广泛参与的管理制度.一千多年来盛久不衰、活力无穷,经过不断维修改造,现在灌溉农田3000hm2以上.槎滩陂是我国古代农业灌溉文明的代表性工程,是人水和谐相处的杰出典范,成为世界灌溉工程遗产.     

基于Flow-3D的高速水流无压溢洪洞内消能工数值模拟

针对目前高速水流消能形式存在的缺点,基于Flow-3D软件,采用RNGκ-ε模型、Tru-VOF法模拟了无压洞式溢洪道内消能墩附近的水流运动特性,结合洞塞式消能工的消能机理和水工模型试验,对比分析了内消能墩附近的水流流态、流速分布、压强分布、水面线和消能率等。结果表明,在控制断面束窄度的条件下,消能墩附近流态不会影响洞内安全,消能效果较好,消能墩对墩后水流影响距离较短,为在洞内设置多组消能墩提供了依据。研究成果可为类似工程提供参考。     

基于大数据技术的多沙水流泵站故障诊断方法

针对多沙水流泵站存在水泵磨蚀、机组振动等复杂故障问题,基于大数据技术,将神经网络方法与传统的专家系统相结合,建立了多沙水流泵站的故障监测与诊断系统。实际应用结果表明,该方法能够及时定位故障问题和诊断故障原因,降低了维护成本,创造了更大的经济效益。     

直角折线堰在生态河道中的应用研究

通过模型试验，研究直角折线堰不同前堰、侧堰长度的变化情况下的过流能力和过堰水流形态。直角折线堰作为亲水设施，当前堰、侧堰长度以及展长变化不大时，其过流能力相差仅为１０％左右，对河道的行洪安全没有根本性的影响；不同的前堰、侧堰长度变化情况下，过堰水流在堰顶、堰后的水舌形态以及下游水流跌落后所形成的水冠均有着较为明显的差异，将其进行不同的组合布置，客观上使得过堰水流相互交错、水股相击，能够营造出和谐美丽的生态氛围。     

双循环水流窗系统夏季能效分析

建立双循环水流窗模型,以深圳地区某空调房间为例,通过数值模拟的方法分析系统的运行能效、建筑节能潜力和静态投资回收期。结果表明,与双层玻璃幕墙相比,双循环水流窗可削减室内得热量和空调制冷负荷;当内层水流层的入口水温≤20.0℃时,水流窗内表面温度低于室内温度,起到供冷作用;双循环水流窗适用于制冷季长、气温高的地区;内层水流层入口水温的下降,有利于内层水流循环得热量的增加,对外层水流循环的吸热效率的影响较小;双循环水流窗在特定气候条件下的静态投资回收期在8年以内。研究结果可为双循环水流窗进一步的研究和应用提供理论基础。     

黑鹅溪水库施工期防洪度汛及导流建筑物设计

针对黑鹅溪水库坝址区单点暴雨突出,洪水陡涨陡落、峰高量大,河谷狭窄,岸坡陡峻等,对施工导流及分期水流控制带来较大挑战。综合考虑坝址区地形地质条件、大坝枢纽布置和分期设计洪水等因素,优选围堰一次拦断河床、左岸导流隧洞泄流的导流方式,并制定与工程进度计划相匹配的施工分期水流控制策略。根据导流标准,对导流隧洞和临时围堰的结构体形进行了合理设计论证,确保工程安全度汛和施工安全。     

跌坎式底流消力池边墙突扩宽度对池长的影响研究

对于山区峡谷,底流消能工长度方向工程布置往往受限。通过水工模型试验,研究跌坎深度10cm,跌坎式底流消力池边墙突扩宽度变化时,池内水流流态、底板时均压强及脉动压强不均匀系数的变化对消力池池长的影响。成果表明:流量Q=12L/s,相对于传统的底流消力池,突扩宽度由5cm依次增加到10、15、20cm时,消力池池长缩短长度分别为24、27、29cm。