抽水蓄能电站发电机层温度均匀性研究

温湿度作为衡量人体舒适度的重要指标,在水电站气流组织研究中具有重要的研究价值。采用现场测试与数值模拟相结合的方法,首先对水电站主厂房发电机层现场测试数据进行了分析,发现发电机层温度场的分布在空间上存在着不均匀性,为此对其成因进行了分析研究。研究结果表明,这种不均匀性是由发电机层不均匀的热源布置格局与空调送风口温度的差异所导致的。根据该结果,提出了调节空调冷却水流量的优化方案,拟通过间接控制空调出口的气流温度,来改善发电机层温度的均匀性。在此基础上,对主厂房发电机层温度场优化前后的工况进行了CFD数值计算,在验证计算模型可靠性的同时,将优化前后两种工况的计算结果进行了对比。对比结果表明:优化方案能显著降低发电机层温度的不均匀系数,改善发电机层温度的均匀性,具有一定的可行性。     

基于OpenGL地下厂房洞室群施工仿真系统研究

以地下厂房洞室群施工系统为主要研究对象,建立施工过程动态模拟模型.针对研究对象的复杂性,提出了工序模型和活动模型两个层次建模方法.根据地下厂房洞室群施工系统中各单项洞室间逻辑关系和开挖程序,基于网络计划技术建立工序模型;根据地下厂房洞室群施工系统中不同的单项洞室可能对应着不同的施工工艺流程的特点,基于循环仿真随机网络技术建立活动模型;将仿真成果数据与三维图形空间数据相结合,建立时空上对应的地下厂房洞室群三维数字动态模型.该系统模型将网络计划技术、循环仿真随机网络技术、系统仿真技术、三维可视化仿真技术有机地融为一体,为优化施工机械设备配置方案,合理安排施工进度,以及水利水电工程地下厂房洞室群施工与现场管理提供了定量技术经济指标作为决策依据.     

基于多目标决策理论的地下厂房施工仿真研究

对地下厂房洞室群施工系统不同施工方案进行仿真计算，得到不同施工方案下的工期指标、施工机械利用率指标、费用指标等。基于多目标决策理论，建立多目标决策模型，运用AHP法求解不同经济技术指标的相对重要度，科学而客观地对仿真成果进行多目标优化决策，为合理安排施工进度，优化施工机械设备配置方案，以及水利水电工程地下厂房洞室群施工与现场管理提供了作为决策依据的定量技术经济指标。     

层间错动带影响下巨型地下洞室围岩变形及支护措施研究

白鹤滩水电站地下洞室群规模宏大且围岩地质条件复杂,软弱层间错动带影响下的地下洞室群开挖围岩稳定性及支护设计难度成为白鹤滩水电工程建设当中的关键技术问题。以右岸7号尾调室受层间错动带斜切影响为例,采用3DEC数值分析软件对其在不同支护方案下围岩和层间错动带变形的控制效果进行分析,探讨层间错动带分布位置对系统支护方案和局部加强支护方案的影响。研究表明:7号尾调室开挖围岩整体稳定性良好,系统支护方案满足维持整体稳定要求,但在层间错动带C_4、C_5局部影响范围内,需进一步采取针对性的加强支护措施,从而加强局部围岩的安全储备。研究工作的成果可为类似深埋地下工程施工及支护方案的确定提供参考。     

考虑压实质量影响的碾压混凝土坝层间结合质量动态评价研究

碾压混凝土坝的层间结合质量评价是碾压混凝土坝施工质量控制的重要手段。已有的研究仅考虑层面处理和层间间隔时间对层间结合质量的影响,不仅忽略了压实质量对碾压混凝土坝层间结合质量的影响,而且未能够对大坝层间结合质量进行动态评价。本研究提出实时监控下考虑压实度及其不确定性影响的碾压混凝土坝层间结合质量动态评价模型,模型的建立主要包括3个方面的内容:(1)基于熵-盲数理论对混凝土特性参数进行处理,提出考虑参数不确定性影响的压实度动态计算方法,并将压实度计算结果应用于层间结合质量评价;(2)以混凝土初凝时间与层间间隔时间的差值作为评价指标,解决不同季节条件下评价模型的适用性问题;(3)建立了3个层次的碾压混凝土坝层间结合质量评价指标体系,并基于线性回归分析方法建立了层间结合质量与层间间隔时间、压实度的映射关系。结合实际工程,应用基于实时监控系统建立的评价模型对某碾压混凝土坝的层间结合质量进行了动态评价;结果表明本研究不仅能够在准确评价层间结合质量的同时提供参数不确定性影响等信息,而且层间结合质量动态评价结果更符合实际。     

坝基老化的反向水文地球化学模拟

根据不同化学组分在坝基岩水系统中的相互转化规律,建立了坝基老化的反向水文地球化学模型,利用Barrodale-Roberts算法对模型进行求解,计算给定随机误差极限范围内不同坝基渗漏量条件下的坝基岩土体与地下水溶液间的物质交换量及其变化范围。将该模型应用到新安江大坝右坝段坝基老化分析中,结果表明所建立的模型可靠实用,求解速度较快。     

复杂地层三维可视化及其在工程中的应用

针对广阳水库地层层数多、层间结构复杂的现状,根据现场勘察钻孔资料,利用钻孔数据建立三维地质模型,直观展示壤土和沙壤土地层的交错关系、展布特点以及黏土层在库区的不连续特性,并基于建立的数值模型,计算论证了黏土层和下部壤土互层可以共同作为防渗墙相对隔水层这一结论.     

基于熵权的TOPSIS模型在水利工程方案优选中的应用

针对水利工程方案评价多属性、多指标的特点,采用熵权法结合TOPSIS模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立了水利工程方案优选模型。应用该模型对某水利工程投资方案进行优选,结果表明该模型计算简便、客观可靠,为水利工程方案优选提供了科学依据。     

变异系数权重TOPSIS法在节水灌溉方案评价中的应用

针对节水灌溉工程投资方案多属性、多指标的特点,采用变异系数法结合Topsis模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立了方案优选模型。应用该模型对某节水灌溉工程建设方案进行优选。结果表明:该模型计算简便,结果客观可靠,为节水灌溉工程方案优选提供了科学依据。     

TOPSIS模型的节水灌溉方案优选

针对节水灌溉工程投资方案多属性、多指标的特点,采用最大离差法结合TOPSIS模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立了方案优选模型。应用该优选模型对某节水灌溉工程建设方案进行优选,结果表明该模型计算简便,结果客观可靠,为节水灌溉工程方案优选提供了科学依据。     

碾压混凝土重力坝层间应力地震响应分析

强震作用下碾压混凝土重力坝的动力响应特征和破坏与碾压层的层状性态密切相关。基于碾压混凝土中碾压层与本体混凝土力学参数关系,以及横观各向同性本构模型,利用宏观等效单元建立了地震动作用下含碾压层影响的重力坝等效模型。利用此模型进行了地震作用下的计算,将常态混凝土坝坝体应力与碾压混凝土坝各碾压层间应力进行比较。结果表明,文中的等效单元方法能够反映出强震作用下碾压层特征对结构的动力响应特性的显著影响,并且能够大幅度提高计算效率,节约计算时间和成本。对不同碾压层等效厚度的比较可以看出,当软弱夹层厚度较大时,它对坝体层间应力的影响更为明显。     

基于熵权的TOPSIS模型在城市供水方案优选中的应用

针对城市供水方案多属性、多指标的特点,采用熵权法结合TOPSIS模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立了城市供水方案优选模型。应用该模型对某城市供水方案进行优选。结果表明:该模型计算简便,结果客观可靠,为城市供水方案优选提供了科学依据。     

基于CRITlC权重与TOPSIS模型的节水灌溉方案优选

针对节水灌溉工程投资方案多属性、多指标的特点,该文采用CRITIC权重法结合TOPSIS模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立方案优选模型。应用该优选模型对某节水灌溉工程建设方案进行优选,结果表明该模型计算简便,结果客观可靠,为节水灌溉工程方案优选提供了科学依据。     

基于CFD的水电站地下厂房热湿环境模拟研究

为准确模拟水电站地下厂房通风情况并解决潮湿问题,提出在自然、机械通风情况下基于CFD的热湿环境模拟方法。对某水电站水轮机层进行三维建模、选取RNG k-ε模型进行热湿环境模拟,通过计算温湿度、空气分布特性指数以及能量效率系数等参数,对通风效果进行评价和对比。结果表明,该地下厂房在自然通风时气流分布不均匀且湿度过大,布置除湿机时气流分布均匀且能显著改善湿度指标。综合考虑,除湿机采用交叉布局方式更加具备节能优势。     

巴基斯坦尼拉姆—吉拉姆水电站地下厂房围岩稳定反演分析

为了反演尼拉姆—吉拉姆水电站地下厂房开挖及支护过程,分析施工中出现问题的原因并给出优化方案,结合工程施工期安全监测资料及地质资料,采用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX,考虑材料非线性、不同岩性材料分区及软弱夹层地质构造的影响,选取摩尔库伦本构模型对地下厂房、主变洞室及母线洞、尾水洞开挖支护过程进行有限元模拟,提出优化结构方案并对其进行验算。结果表明:反演计算结果与现场监测资料基本吻合,软弱夹层对围岩收敛变形及应力分布有较大影响;采用优化方案后,模型最大位移分布区域较初始模型有所减小;初始模型塑性区为洞室跨度的0.57倍,优化后塑性区降为洞室跨度0.4倍。研究成果可为类似地下厂房设计提供参考。     

基于CRITIC权重与TOPSIS模型的节水灌溉方案优选

针对节水灌溉工程投资方案多属性、多指标的特点,该文采用CRITIC权重法结合TOPSIS模型,通过计算评价方案与理想方案间的距离,建立方案优选模型。应用该优选模型对某节水灌溉工程建设方案进行优选,结果表明该模型计算简便,结果客观可靠,为节水灌溉工程方案优选提供了科学依据。     

Pasternak地基上基坑开挖对邻近地下管线影响的解析分析

随着基建规模的扩大,基坑开挖引起周边地下管线变形问题仍需重点关注。首先计算基坑开挖对邻近管线产生的附加应力,然后基于Pasternak弹性地基梁模型,采用两阶段方法建立地下管线竖向位移平衡微分方程,利用有限差分法求解得到形式简洁的矩阵解析解,并把理论计算结果与两个工程实例监测数据进行比较。结果表明:本文计算结果与现场实测的地下管线变形规律基本一致,验证了该方法的合理性和准确性。计算模型概念简单,结果简洁明确,可作为分析和预测基坑开挖对邻近地下管线影响的一种新手段。     

地下工程智能连续优化方法的实现Ⅱ：大型地下厂房空间分布优化研究

基于修正的Rabotnov损伤理论,建立了适合于依托工程岩体的非线性蠕变损伤本构模型,利用白云质灰岩室内三轴蠕变试验结果对本构方程进行了参数识别;将该模型编入到ABAQUS子程序进行二次开发,对变质灰岩室内三轴蠕变试验过程进行三维数值仿真,数值计算得到的流变时程曲线与试验曲线较为一致。将文章第Ⅰ部分实现的地下工程"智能连续"优化方法应用于四川大渡河猴子岩水电站地下厂房合理空间分布优化中,建立考虑围岩体流变特性、地下厂房分步开挖及其支护体系的参数化模型,通过优化分析得到适合于工程建设的最优空间分布施工方案,并将优化方案与设计方案计算结果进行对比,验证了优化方案的合理性。     

300 m级心墙堆石坝与地下厂房洞室群渗流分析与控制

渗流分析与控制对高心墙堆石坝工程安全至关重要。双江口水电站心墙堆石坝最大坝高314 m,地下厂房洞室群规模巨大,工程厂坝区的水文地质条件复杂。采用4种有限元法进行渗流计算分析和渗流控制方案研究,反演得到天然渗流场边界水位和材料渗透参数,建立4套有限元计算模型,计算分析运行期不同方案下渗流场分布、渗透坡降和渗流量,研究渗流控制方案的可行性和合理性,为双江口水电站工程安全运行奠定了基础。     

基于变异系数法的灰色关联决策模型在城市供水方案优选中的应用

针对城市供水方案多属性,多指标的特点,采用变异系数赋权法结合灰色关联理论,通过计算评价方案与理想方案间的优属度,建立了城市供水方案优选模型。应用该模型对郑州市引黄供水方案进行优选,结果表明该模型计算简便,结果客观可靠,为城市供水方案优选提供了科学依据。