赤道几内亚吉布洛上游调蓄水库泄洪建筑 物流态三维模拟计算

吉布洛上游调蓄水库位于赤道几内亚RIO WELE河上,本水库工程规模大、洪水标准高。为了更合理地确定泄洪建筑物的工程布置和体型设计,需对泄洪建筑物的水力学问题进行深入研究。因此,主要利用CFD（Computational Fluid Dynamics）即计算流体动力学技术对首部枢纽泄水建筑物进行数值模拟,验证泄水建筑物泄流能力、流态等水力学条件,为工程设计提供设计依据。     

赤道几内亚吉布洛上游调蓄水库泄洪建筑 物流态三维模拟计算

吉布洛上游调蓄水库位于赤道几内亚RIO WELE河上,本水库工程规模大、洪水标准高。为了更合理地确定泄洪建筑物的工程布置和体型设计,需对泄洪建筑物的水力学问题进行深入研究。因此,主要利用CFD（Computational Fluid Dynamics）即计算流体动力学技术对首部枢纽泄水建筑物进行数值模拟,验证泄水建筑物泄流能力、流态等水力学条件,为工程设计提供设计依据。     

多目标综合利用水库实时优化调度模型研究

以河北省洋河水库为例，建立了具有引青调水和水库泄水两个决策变量的综合水库多目标动态规划实时优化调度模型，提出了含变动罚系数的离散微分动态规划方法，经计算七成果分析表明，所提模型与方法进可行和实用的。     

角木塘水电站消能措施优化研究

以角木塘水电站的泄水建筑物（溢流堰和消力池）为研究对象,对原设计尺寸下溢流堰发生严重淹没水跃、消力池消能效率低下的问题,采用水工模型试验观测流态、测量流速、水深等特征值,计算水流收缩断面处的佛氏数和消力池的消能效率。据此提出修改泄水建筑物体型、调整消力池长度和增设辅助消能工等优化措施,从而提高了泄水建筑物的消能效率     

小浪底工程泥沙淤积的防治对策

阐述了为预防泥沙淤堵对泄水建筑物进水口采取的集中布置、增加事故闸门、安装高压冲沙装置等工程措施，以及为减少过机含沙量和高含沙水流对发电系统的影响采取的优化发电洞进口布置、水轮机过流部位涂敷防护材料、提高机组技术供水可靠性等措施。通过初期拦沙和调水调沙的运用，减少了下游河床的淤积，冲刷了下游河床．使黄河下游主河槽的行洪能力增强，取得了较好的减淤效益。     

高拱坝泄水底孔三维有限元分析

结合工程实例建立了拱坝的整体有限元模型，基于ANSYS子模型法对泄水底孔进行了三维有限元分析，研究了孔口的应力分布规律及悬臂对孔口应力的影响。研究表明，采用子模型法不仅大大降低了网格剖分的难度，而且减少了计算分析时间；悬臂结构对悬臂与坝体交接处孔口侧壁应力影响较大。     

泄洪兼导流洞布置型式与规模的分析确定

泄水建筑物是水利枢纽工程中泄水建筑物重要组成部分,不仅要承担枢纽施工期的导流泄水任务,还要承担枢纽运行期的泄洪、放空、排砂底孔等任务,在不同使用时期具有不同使用要求的工程特点。通过分析泄洪兼导流洞工程任务和特性,研究影响建筑物型式与规模的各种因素,以确定泄洪兼导流洞建筑物经济合理的型式与规模,结合工程设计实例进行分析论证。     

坝面溢流式面板堆石坝有限元计算与分析

通过用邓肯~张E~B模型,对岗曲河面板堆石坝在竣工期、蓄水期和泄水期进行了非线性有限元仿真计算,特别考虑了坝上溢洪道在泄水期,泄水水流对坝体应力和变形的影响,研究了大坝在三种工况下的应力变形特点及分布规律。计算结果分析表明,坝体竣工期、蓄水期的应力应变符合一般规律,泄水期的应力与竣工期、蓄水期相比有所减小,变形相差不是很大。     

乌鲁瓦提水利枢纽工程截流施工

乌鲁瓦提水利枢纽工程采用单戗立堵、双向进占、河道一次断流、导流洞泄水的方式，按期获得截流成功。     

水电施工设施选址的模糊解释结构模型

在大型水利水电工程中，施工设施的厂址选择过程是复杂的，限制条件相互关联、相互制约，给决策分析带来困难．本文在建立厂址优化模型时，将数学模型和模糊解释模型有机地结合起来分析厂址的选择，充分反映决策问题的主次关系，层次结构关系．实例分析说明这种决策方法能降低优化模型的线数，减少计算难度，使决策更合理、有效．     

基于湍流数值模拟的双吸泵性能预测与验证

为了提高双吸泵的性能,采用RNGk-ε方程湍流模型和标准SIMPLE算法对某双吸离心泵全流道进行了三维湍流数值模拟分析。在流场数值模拟的基础上进行多工况的流体动力性能预测,并与实验值进行比较验证,表明该方法能够较为准确地预测出双吸泵的性能曲线。数值模拟得到的双吸泵内部流动速度、压力分布等能够进一步对双吸泵的内部特性进行预测分析。通过性能预测,对指导流道水力优化设计或实际工程改型设计等发挥了重要作用。     

水库长期发电优化调度的不确定性分析

为了解水库调度中不确定因素对水库长期发电优化调度的影响,以三峡水库为例,根据确定性系数与预报误差的关系对入库径流过程进行随机模拟,应用三角分布和正态分布描述水力不确定性的影响,不同时期选取不同的调度起调水位,运用动态规划法进行水库发电优化调度,将其结果与优化调度和常规调度结果进行比较,得出入库径流的预报误差、出库泄流能力和起调水位的变化等三个不确定性因素对水库长期优化调度的影响较大,而水位库容曲线的不确定性对结果的影响较小。并以确定性系数0.9、变异系数0.1和起调水位145m为例,综合考虑了各项不确定性因素对三峡水库长期发电优化调度的影响。结果表明,多年平均发电量减少0.94×108kW·h,这与三峡水库实际运行情况相符合。     

下游支流顶托影响下的银江水电站坝址处水位流量关系

针对水利水电工程规划和设计中受下游支流顶托影响的复杂条件下水位流量关系的拟定和使用困难问题,以金沙江干流银江水电站为例,采用统计分析法揭示了金沙江干流与支流雅砻江洪水组成及遭遇情况,采用典型年洪水组成法研究了设计洪水组成,采用实测资料与一维恒定流模型相结合的方法研究了受下游支流雅砻江顶托影响的银江水电站坝址处的复杂水位流量关系。结果表明,银江水电站坝址水位流量关系成果精度满足设计要求,可作为工程设计依据。     

变尺度混沌蜂群算法在梯级库群优化调度中的应用

针对流域梯级水电站长期优化调度模型存在高维、非凸、非线性等特点,提出一种改进的变尺度混沌蜂群算法(VCBA),通过引入混沌方程和余弦收缩策略,使其具有更强的全局收敛能力和更快的收敛速度。以丰枯分时电价下金沙江下游梯级水电站群长期优化调度作为工程背景进行实例研究,并将计算结果与基本蜂群算法(BA)和粒子群算法(PSO)进行比较。结果表明,VCBA求解梯级水电站长期优化调度问题收敛速度快且优化结果精度较高,满足实际优化运行需求,具有很高的工程应用价值。     

化工废液喷嘴冷态雾化性能实验研究

用焚烧法处理有机废液不仅有良好的经济效益，而且有重大的环境效益。但在实际使用中，经常出现废液喷嘴烧损的现象，为此以油和压缩空气为介质，对内混式化工废液喷嘴进行了实验研究，获得了这类喷嘴的流量特性曲线及实验雾化角。实验发现并获得了液流量为零的流量阻塞压力比。在实际运行中，液气压力比必须大于流量阻塞压力比，才能确保安全可靠运行，否则废液喷嘴极有可能烧损。     

大型动(静)叶调节轴流风机通用性能数学模型的建立及工程应用实践

基于曲面拟合理论,建立了大型动（静）叶调节轴流风机的通用性能数学模型,使用表明：模型精度高,易收敛,通用性强。对模型在工程中的应用进行了实践,给出模型用于风机流量测量和在线监测,风机喘振故障实时预报的具体方法和思路,并以此为基础建立了风机运行工况在线监测和喘振实时预报。图表1参6     

陡坡溢洪道掺气坎空腔长度及掺气坎角度试验

以苏家河口水电工程为例,针对其陡坡溢洪道掺气坎对流量大小适应性较差的问题进行了试验,对#2掺气坎3种体型(1∶4、1∶10、1∶15)进行了挑角的优化设计。结果表明,在陡坡溢洪道设置掺气坎时应保证挑角和坎高与单宽流量相互匹配,即挑角在3°～5°之间的空腔长度能满足各种工况,否则可能出现掺气坎适应性很差的问题,不利于工程泄洪时的正常和安全运行;空腔长度与挑角在小流量情况下呈指数关系,在大流量情况下呈对数关系,这为实际工程设计提供了依据。     

针板缺陷下局部放电的严重程度分析

高压开关柜在输配电系统的开关控制中起着至关重要的作用,通过状态监测识别其缺陷严重程度具有重要的工程意义。根据开关柜的常见放电情形,设计了模拟尖刺放电的针板缺陷模型,通过逐步升压法研究了局部放电图谱随缺陷严重程度的变化规律,并通过简化模型定量分析了局部放电发展过程中的电荷运动和电场分布规律。结果表明,该模型可有效刻画缺陷严重程度演变的本质,并提供了一种基于局部放电图谱的判别依据。研究成果可应用于实际工程中。     

An optimal electrolyte addition strategy for improving performance of a vanadium redox flow battery

In this paper, the influences of multistep electrolyte addition strategy on discharge capacity decay of an all vanadium redox flow battery during long cycles were investigated by utilizing a 2-D, transient mathematical model involving diffusion, convection, and migration mechanisms across the membrane as well as the contact resistance in the battery. Results show that with various multistep electrolyte addition strategies, the discharge capacity decay of the battery can be diminished. An optimal multistep electrolyte addition strategy is presented, which is corresponding to adding 1.04 mol L⁻¹ V³⁺ electrolyte to a negative tank while adding 1.04 mol L⁻¹ VO₂⁺ electrolyte to a positive tank. Results show that capacity decay of the battery can be debased by 10.8%, which is due to increased vanadium ions in the negative side and the decreased state-of-charge (SOC) imbalance between two half-cells. This study will propose a practical method for mitigating the discharge capacity decay of the battery during operation.     

电站锅炉优化启动曲线的数学模型

采用优化理论，以不同阶段升压范围所经历的时间步长为优化参数，以降低疲劳寿命损耗和缩短启动时间为双目标，建立了锅炉优化启动曲线的数学模型。以400t/h锅炉为例，采用三维有限元理论计算汽包在内压作用下的理论应力集中系数，并通过计算到了冷态启动和热态启动的优化曲线。按优化曲线启动，不仅保证汽包寿命损耗小，而且能大量缩短炉启动时间。该模型对电站锅炉运行具有指导意义和参考价值。