基于虚拟水库模型的无资料地区小流域山洪预警方法

针对小流域下垫面条件复杂,传统的单一模型不足以快速准确地进行山洪预警的问题,将小流域虚拟为一个水库模型,提出利用蓄满-超渗混合模型,对不同土壤含水率下的净雨分析结果进行产流计算,将流域降雨产流过程模拟为水库蓄放水过程,根据实时降雨量准确计算出流域出口断面的洪水要素。在武汉市黄陂区肖家寨的应用结果表明,该方法合理可靠,为无资料地区小流域山洪预警提供了新思路。     

无资料地区小流域设计洪水计算方法研究

无资料地区小流域设计洪水的计算通常有由雨量资料推求和由流量资料推求2种途径,我国通常采用由雨量资料推求的途径。以山西省东南部某地拟建新水源工程为例,采用由雨量资料推求设计洪水的思路．并结合当地暴雨洪水手册推求得到了设计洪水成果,经合理性分析后认为该成果基本是合理可靠的,为无资料地区小流域设计洪水的推求提供了一个可行的操作思路。     

基于DPSIR模型的小流域山洪灾害风险评价

精准有效评价山洪灾害对山洪灾害防治有重要意义.将DPSIR模型与山洪灾害风险评价相结合,重新定义模型中各指标,重新设定模型内部关系,得到契合山洪灾害特性的DPSIR模型,从而基于该模型选取指标、构建因子度和风险度计算模型,形成了一套完整的山洪灾害风险评价理论方法,并以山洪灾害频发的日照市五莲县为例对该方法进行验证.结果...     

基于GIS的清远市瑶安小流域山洪灾害风险评价

为有效地整治瑶安小流域山洪灾害,以降雨、高程、坡度、土壤类型、人口密度和土地利用类型等作为瑶安小流域山洪灾害风险评价指标,基于GIS技术和层次分析法建立山洪灾害风险评价模型,制作山洪灾害危险性、易损性和风险区划图,对该流域山洪灾害进行风险评价。结果表明,瑶安小流域高风险区主要集中在地势较为平缓、人口较多、经济较为发达的下游区域,较高风险区集中在山洪灾害危险性较高、居民点分布相对较多的中上游地区,风险度较低区域主要集中在流域东部地区,评价结果与该流域山洪灾害实际情况较为吻合。     

小流域山洪灾害分析评价中产汇流计算方法及应用

产汇流计算作为山洪灾害分析评价的重要内容,其计算结果的精度直接影响预警指标的准确性。针对小流域分析评价无水文资料的问题,在产流计算时,移用小流域附近下垫面条件相似水文站的产流曲线,利用DEM资料建立不同雨强条件下的单位线进行汇流计算,并选取裴河水文站的流量和降雨资料进行模拟分析。结果表明,采用降雨径流相关图与地貌单位线相结合的方式,完全满足分析评价产汇流计算要求,可很好地解决小流域无水文资料和暴雨图集法计算精度较差的问题。     

基于ASTER GDEM 2的中小流域无资料地区设计年径流计算

针对采用传统参数等值线图法推求无资料地区设计年径流时存在工作量大且容易引入人为偏差的问题,以ASTER GDEM 2作为水文分析的基础数据,利用ArcGis9.3水文分析模块和空间插值技术改进传统参数等值线图法,并将其应用于九龙河流域麻窝沟河口无资料地区设计年径流。实例应用结果表明,基于ASTER GDEM 2数据的中小流域无资料地区设计年径流计算方法可减少设计人员工作量,能避免人为引入的偏差,对提高设计工作效率有较大帮助。     

高负荷多级轴流压气机数值仿真的 转静交界面模型研究

针对总压比20以上的某10级轴流压气机,使用一维无反射和通量守恒两类转静交界面模型进行单 通道定常数值仿真,并与试验结果对比,从交界面的守恒和无反射两方面特性分析对计算结果的影响及其机 理。结果表明:一维无反射交界面可有效消除激波反射,但无法保证交界面守恒性;对于本文研究对象,设计 点流量、峰值效率和最高压比分别偏高5%、2.6%和4% ;转静交界面通量不守恒导致的误差,会随着级数增 加而累加。通量守恒交界面虽然存在激波反射等误差,但仍可求出与试验形状接近的性能曲线,除流量偏高 3%,其余主要指标均与试验吻合。因此,计算中需综合考虑压气机的级数、负荷水平和反动度、叶尖间隙、激 波的形状和强度、超跨音叶片前缘与交界面的距离,以选择合适的交界面模型。     

不同负荷下二甲醚发动机缸内燃烧过程的数值仿真研究

利用KIVA-3V程序对液态DME发动机进行了数值仿真计算,通过改变二甲醚喷射量研究了不同负荷下发动机的缸内工作过程,得到了缸内流动、平均性能曲线、温度、压力场以及NO、CO排放情况等实时数据信息.经过可视化后处理程序对比分析表明:二甲醚发动机负荷越大,缸内压力和温度越高,NO和CO排放量也越大.     

离心压气机宽无叶扩压器旋转失速的数值研究

无叶扩压器作为离心压气机的重要部件,研究其内部旋转失速的诱发过程及机理对离心压气机无叶扩压器旋转失速的主动控制具有重要意义.利用ANSYS平台对离心压气机建模并对其旋转失速过程进行非稳态数值模拟.结果表明:离心压气机无叶扩压器旋转失速是随着流量的逐渐减小建立起来的,失速工况点位于性能曲线的负斜率区;无叶扩压器内部,低速...     

燃烧过程光辐射度测温研究——理论、数值仿真和试验

从普朗克黑体辐射定理出发,根据可光和高温（1000K以上）条件,简化单色辐射率表达式。在此基础上,在探测系统可接收的光光谱带内,求得其所有光谱成分综合的、以温度表示的光辐射度解析表达式,并分析其应用条件,利用该表达式,进行计算机数值仿真,得到温度与光辐射度关系的理论曲线;同时,利用光辐射度探测系统和热电偶测温仪进行试验,得到温度与光辐射度关系的试验曲线。比较理论曲线和试验曲线,发现它们之间虽有误差,但变化趋势吻合,最后,对光辐射度测温方法的局限性和不足之处进行了分析,提出了改进措施。     

干熄锅炉内传热过程数学模型及其数值仿真

在详细分析了干熄锅炉内传热过程的基础上,建立了干熄锅炉内传热过程数学模型。采用现场实测数据对所建立的数学模型进行了验证。在此基础上,仿真计算了典型工况下的理论产汽量,并分析了影响干熄锅炉产汽量的诸多因素。所做工作对干熄炉一锅炉系统的计算机优化控制具有重要的指导意义。     

不同负荷下二甲醚发动机缸内燃烧过程的数值仿真研究

利用KIVA-3V程序对液态DME发动机进行了数值仿真计算,通过改变二甲醚喷射量研究了不同负荷下发动机的缸内工作过程,得到了缸内流动、平均性能曲线、温度、压力场以及NO、CO排放情况等实时数据信息。经过可视化后处理程序对比分析表明：二甲醚发动机负荷越大,缸内压力和温度越高,NO和CO排放量也越大。     

线材控轧控冷过程数学模型及其数值仿真系统

以某公司条钢厂线材轧制全过程为研究对象,在详细分析了线材控轧控冷热过程特点的基础上,建立了钢坯从出炉到轧制成材全过程数学模型.采用交替隐式格式的TDMA数值计算方法,开发出了线材控轧控冷过程计算机数值仿真系统,并进行了大量的数值模拟.所得结论为该公司即将开展的线材控轧控冷过程模型优化控制奠定了坚实的理论基础.     

多机一室长廊型调压室水力过渡过程数值仿真研究

基于调压室基本方程和结构矩阵法,构建了典型的多机一室长廊型调压室—三联调压室水力过渡过程计算的恒定流模型和瞬变过程模型(简称三联模型),并基于工程实例,针对典型工况,分别采用简化模型和三联模型进行过渡过程计算。结果表明,简化模型和三联模型计算所得的蜗壳末端最大压力、机组转速最大上升率和调压室极值水位基本一致,而尾水管进口最小压力有一定的区别;采用三联模型可较好地反映恒定流状态下阻抗孔口之间的水体流动及过渡过程中尾水管进口压力的变化情况;过渡过程计算中阻抗系数取值允许一定的误差,并不会对尾水管压力和调压室水位的变化产生较大影响。     

迷宫式汽封气动性能数值仿真研究

利用CFD软件对实际迷宫式汽封进行了三维流动模拟,详细分析了迷宫式汽封的流场结构和压力变化对汽封封严效果的影响.计算结果表明,在典型的汽封室内形成了3个大尺度的旋涡涡系,它们在各自的上部角区诱导了尺度稍小的壁角旋涡;角区旋涡是以一种"壁角涡串"的形式存在的;壁角涡串实现了宏观能量传递,也实现了宏观能量向微观热运动的转化.     

内燃机换气过程数值模拟新方法研究

时-空守恒元解元方法作为近年来兴起的一种全新的高精度的计算方法,具有对控制方程的离散方法简单、计算精度高和通用性好等优点,是一种有广阔发展前景的数值方法。本论文应用时空守恒元和解元CE／SE方法思想,对进排气系统中的偏微分方程组的离散方程进行详细推导,并进行了实例计算,为内燃机进排气过程的数值模拟提供理论依据。     

无资料地区水文预报(PUB)不确定性研究

针对无资料地区的水文过程模拟采用流量历时曲线率定法实现水文模型参数区域化,避开建立模型参数与流域特征值之间的相关关系,以流量历时曲线作为水文模型的拟合目标率定无资料地区参数.通过基于GLUE法的不确定性分析发现,相对于参数相关法,流量历时曲线率定法预报的不确定性对似然临界值取值更敏感,在高似然区不确定性更小,在低似然区则相反;优化调参通常更关注高似然区,因而应用流量历时曲线率定法推求无资料地区参数效果更好.     

基于参数分解法的无资料流域洪水预报研究

针对目前无资料流域洪水预报方法存在的不足,提出了参数分解法,即利用武江流域控制站犁市水文站1980~1996年43场降雨径流资料作为模型参数率定资料,分别率定武江流域大、中洪水的新安江洪水预报模型参数,并以1997~2004年16场降雨径流资料进行检验,在模拟和检验达到较好的结果后,再利用参数分解法推求武江流域内田头水子流域大、中洪水的新安江洪水预报模型参数,并利用田头水59场降雨洪水实测资料对模型进行验证。结果表明,利用该方法建立的田头水子流域洪水预报模型预报大、中洪水的验证精度均达到乙级以上标准。     

输电线脱冰跳跃过程仿真研究

针对输电线覆冰脱落使杆塔承受动态冲击荷载和不平衡张力,且导线的上下跳跃减小了相间导线电气间隙,采用有限元软件构建了某跨越段线路三自由度模型,数值仿真计算了导线脱冰的动力响应,并研究了风荷载作用下覆冰厚度、脱冰方式及导线应力对中间档导线脱冰的动力影响,供借鉴.     

双区燃烧技术应用于降低Nox的数值模拟研究

双区燃烧是降低Nox排放,防止炉内结渣的一项新技术.利用CFD软件平台,采用数值模拟方法对其某电厂200 mm四角切圆锅炉改造前后炉内燃烧过程进行研究.计算结果表明:采用双区燃烧技术使炉膛中形成了温度,组分和颗粒相参数显著不同的中心区和近壁区.由于附壁射流的作用,使得高温区集中在炉膛中部,有效的防止了锅炉结渣;改造后炉内有比常规燃烧方式锅炉更大的还原气氛区域,抑制了Nox的产生,使其排放降低34.6 %.