地形高差对风速影响的探讨

微地形对风速的影响是明显而复杂的。本文研究了风向与地形倾向间不同关系中风速沿同程变化的影响量，并探讨了其变化规律，得出较为满意的地形高差对风速影响量，并探讨了其变化规律，得出较为满意的地形高差对风速影响量估算的方法。可供山、丘区工程设计风速计算中，对工程区与引用气象台（站）观测场地有较大的形高差时，实测高水位期最大风速资料改正值估算的参考。     

狭管地形内部风资源分布特性研究

以位于埃及红海苏伊士湾西岸的某风电场为研究对象，采用理论与实测数据相结合的分析方法对风电场内部的风速、风向进行分析，得到狭管地形内部风资源分布规律。采用不同的风资源评估软件进行测风塔互推，对比实测数据对不同软件模拟此类地形的准确性进行验证。结果表明：狭管地形内部越靠近峡谷中心线的地方，风速越大，越靠近山腰，风速越小；基于CFD的风资源评估软件WT能够模拟出狭管地形的风速分布特性，但仍存在较大误差。     

河谷局地气象场的WRF模式边界层方案敏感性分析

在河谷局地气象场对泄洪雾化的影响研究中,不同边界层方案的模拟效果并不明确,需要对边界层方案进行敏感性分析。使用WRF模式获取河谷地形的局地气象场,选择RMM5近地面层方案并搭配使用8种边界层方案进行对比分析。研究表明:风速受到河谷地形的影响,模拟效果不够理想,可耦合小尺度数值模式以提高其模拟效果;WRF能模拟河谷地形的狭管效应、风速增大以及风向逐渐偏向河谷方向,压强和温度的模拟效果较好。综合各气象要素的模拟结果,YSU和MYNN2边界层方案的模拟精度较高。该方法对泄洪雾化效应和水库环境水文气象效应研究具有参考价值。     

山区风电场50年一遇最大和极大风速估算

风电场50年一遇最大和极大风速（合称安全风速）是风电设计中的两个重要参数,受理论研究水平、资料条件等因素制约,目前尚无较为可靠的计算方法。对于山区风电场来说,地理位置、地形、资料等条件均不如平原和沿海地区,安全风速估算是山区风电场设计中的一大难点。本文通过云南某风电场的设计,以测风塔及相关气象站的实测风速资料为基础,进行了50年一遇最大和极大风速的估算分析,总结了几种较为可行的计算方法,可供相关设计人员参考。     

强台风环境下校园封闭式建筑群风场模拟研究

强台风天气对校园安全造成潜在的重大影响。针对高密度中心城区校园建筑相对封闭的特点，以上海某高校校园建筑群为对象，采用三维数值模拟技术对强台风环境下的建筑物风场进行了研究。与微风条件(平均风速4.5 m/s)下的现场风速测量结果对比表明，模拟值与实测值的平均相对误差为10%左右。通过对强台风工况下的风场进行模拟，揭示了不同空间位置的压强效应。研究表明：(1)风场受建筑物相对位置和高度双重影响，产生狭管效应和拐角效应；(2)随着风速增大，迎风面最大压强呈指数形式增加，风速从2 m/s增加至30 m/s时最大压强上升200倍左右；(3)建筑背面多为负压区，最小风压易出现在楼栋靠近迎风面的侧面和顶面处，部分背风区域产生涡旋现象。     

尾矿库溃坝泥石流运动过程试验研究

地形是影响尾矿库溃后泥石流演进的重要边界条件,以某尾矿库为背景,开展堆(溃)坝模型试验,探索在山地复杂地形条件下尾矿库溃后泥石流的演进规律。结果表明:溃后泥石流的淹没高度和流速随溃坝时间的变化整体表现为"前期缓慢增长及后期的高速增减,且随着演进距离的增加,淹没高度和流速都明显降低;沟谷弯道至与河道汇合处的淹没高度大于坝址及下游,且出现最大淹没峰值;在沟谷弯道处出现"爬高"和"涡流反射"现象,造成两岸淹没高度差值很大,而在沟谷与河道的连接处,泥石流冲出沟谷淤堵河道;上游沟谷和河道的流速明显大于下游,最大峰值流速出现在沟谷弯道及沟谷和河道连接处。     

引大入秦总干渠上段隧洞连接段灌注桩施工方法

1工程地质概述引大入秦工程总干渠上段位于大通河左岸，该段山势巍峨，地形陡峻，基岩裸露，河谷深切，岸坡呈40°－70°，局部陡立。河谷两岸冲沟发育，每隔3-5km，就有一条大型支流沟谷，沟长一般为5－25km，与大通河近直角展布。冲沟两侧多为5矿以上的陡坡，～般呈“V”型谷，少数为“U”型谷。由于本区地形陡峻，各类基岩被断裂切割较剧，沟谷深切基岩，大的沟道中多有常年流水，本区沟道宽度一般为20－100m，在雨洪及重力地质作用下，沟底沉积有大量的洪积、坡积、崩积、残积、坍塌等成因的松散堆积物，其中崩积块石直径一般20－40cm…     

设计风速及风速施测方法差异改正

水利工程设计要求的高水位期（水库满蓄期）的平均最大风速，与气象测站观测的相应数据可能会存在较大差别，主要由测站设置及其观测条件、地形影响等方面产生。故测站观测的风速，往往须经多方面的修正才能用于设计，作者拟订了修正计算公式。公式中涉及的改正值或改正系数，作者曾在本刊发表两偏地形改正方面的论文加以论述，现又研究了自记/定时最大风速的转换方法，使多年平均最大定时风速VD,O转移为相应的自记风速VC,O，根据大量统计资料，经多方分析研究，得出了VC,O=1.23VD,O的初步结果，可供设计中参考。     

东湖水库强风暴雨遭遇联合分布及其对坝顶高程设计的影响

为探讨强风暴雨遭遇的联合分布及其对坝顶高程设计的影响,以东湖水库为研究对象,利用广义极值分布(GEV)、伽马分布(Gamma)和皮尔逊Ⅲ型分布(P-Ⅲ)分别对最大风速和3组降雨序列进行边缘分布拟合,基于二元Copula函数构造最大风速和降雨序列的联合概率分布,估算100年一遇重现期下风速和降雨设计值,并复核水库主坝坝顶高程是否满足安全要求。结果表明：东湖水库年最大日降雨量呈显著增大趋势(P<0.05),年最大风速则呈现不显著增大趋势,且历史上出现过年最大风速遭遇年最大暴雨的情景;对于遭遇分析,无论是最大风速还是暴雨的计算值均呈现“联合重现期>单变量重现期>同现重现期”的规律,其中联合重现期最大风速值比仅考虑单变量的最大风速值大10%左右;基于联合重现期最大风速所推算的坝顶高程低于大坝防浪墙的实际高程,表明大坝高程能满足100年一遇强风暴雨遭遇的安全要求。研究成果可为我国沿海地区水库大坝的设计风速计算和坝顶高程设计提供参考依据。     

牵引管穿越河道工程防洪影响评价

结合供水管网配套工程建设,对牵引管穿河进行防洪影响评价,通过对河道冲刷计算,结果显示在遇设计洪水冲刷时,牵引管顶部仍有2.68-2.98m厚覆土,管道不会出露河床,满足规范要求.采用peck法对牵引管穿越河道段堤顶最大沉降计算,结果显示防洪堤堤顶最大沉降为5-8mm,顺堤线方向呈凹形槽分布,不均匀沉降斜率为0.02％-...     

自循环水冷却冻融离心模型试验装置研制

冻融离心模型试验装置的研发在国内尚处于起步阶段。装置根据半导体单元材料的Peltier效应(帕尔贴效应)设计了安装于双层结构冻融模型箱的热交换系统,实现了离心场下的冻融温变模拟。针对离心机设备无外接冷却水的问题,采用在离心机转臂上设置了由水箱、水泵和风冷散热器组成的自循环水冷却系统,利用离心机旋转时转臂与周围空气速度差产生的高速气流带走自循环水的热量,实现了无外接水源情况下的冻融离心试验。冻融离心试验结果表明,该试验装置满足试验需求。     

风洞边壁对挟沙气流流速分布的影响

鉴于现有挟沙气流流速分布研究中对风洞边壁影响的认识不足，本文通过改变风洞宽度的方法对风洞边壁的影响进行了探索性实验研究。在五种宽高比条件下，对风洞断面挟沙气流流速分布进行了测量。发现风洞边壁对挟沙气流流速分布有较为明显的影响。在风洞宽度比相同的条件下，断面内中垂线上的有效粗糙度系数大于其它垂线上对应的系数。从靠近边壁的垂线到断面中垂线，各垂线对应的跃移层内区及外区流速分布的上界高度、气流摩阻速度均逐渐增大。随着风洞宽高比的减小，断面内中垂直线上的气流摩阻速度与自由流速的比值以及受风洞边壁影响的气流厚度均增大。     

极端风场对郑东新区人工湖水动力特性影响分析

该文采用数值模拟的方法,研究了龙湖在极端风场下的风生流场和风生浪场,讨论了对龙湖所产生的影响。研究结果表明,当遇极端风况(10级风力,风速27.7 m/s)时,龙湖表层流速大于底层流速,表层流向与风向一致,最大流速为70.90 cm/s–96.12 cm/s;龙湖全水域有风生浪,有效波高随着水深和风区长度的增大而增大,最大值约为0.77 m。较大的流速和波高可能会对龙湖堤岸和周边设施造成破坏,明确了较不利风向、主频、次频风向下需要提前防护的周岸位置;通过计算不同风速下的龙湖有效波高,建议安全风速预警值约为19 m/s(8级风力)。研究对于龙湖的规划建设和建成后的调度运行具有一定的借鉴意义。     

大型浅水湖泊纳污能力核算的风场设计条件分析

分析了东南风、西北风及东北风3种不同主导风场下太湖的风生湖流形态特征、环流结构及湖流流速大小变化,研究了不同风生湖流特征条件下环湖入湖污染物的输移扩散规律和湖区水质空间分布特征差异,以及在不同主导风场和常年主导风向下风速变化对太湖各主要湖湾纳污能力的影响。同时,参照水情设计条件要求,选择相对不利的主导风向和保证率为90％时的风速,对太湖进行了纳污能力计算。计算结果表明：在平均风速1.0m/s的西北风和枯水年型设计来水条件下,太湖的CODMn、TP、TN指标纳污能力分别为29732t/年、393t/年和7550t/年,较常年主导风向及多年平均风速条件下的纳污能力分别减小13.5％、 11.3％、23.6％。     

1000 kV南荆一回管型硬跳线屏蔽环脉动风振分析

利用Davenport风速谱方法,模拟脉动风速时程并转化为风压时程,对特高压屏蔽环有限元模型进行瞬态动力学分析。分析表明:屏蔽环风振效应显著,最大振动响应主要集中在环体部分,屏蔽环设计时应加强力学性能计算尤其是风振响应分析。     

液体抗拉强度与空化比尺效应

本文讨论了在动水力学法测量液体抗拉强度时小文杜时管中有空化，而喉部却出现了“负抗拉强度”的原因。同时利用小文杜里管作为空化器件，探讨了空化比尺效应，说明液体抗拉强度只是影响了临界空化压力pc，而在产生初生空化时,空泡也同样影响到参考点的压力pu。     

风力发电机的最优控制

在对定速风力发电机建模的基础上,针对大型风力发电机功率控制中相互矛盾的要求,结合PI控制器,采用了线性二次最优控制,对仿真与传统的PI控制进行了对比,仿真结果表明:运用此控制器,控制效果要好于单独的PI控制器。同时,对桨矩角采用不同的权重时,输出功率、发电机转速、输出转矩都将发生变化。     

钱塘江涌潮对风场响应的三维数值研究

台风作用下钱塘江涌潮观赏性强,破坏力大。结合台风期实测潮汐资料分析,基于三维数学模型研究了顺风和逆风条件下恒定风况对钱塘江涌潮水流的影响,得到了不同风况对涌潮高度、流速、传播速度和涌潮潮景的影响程度。顺风作用导致涌潮高度、流速和传播速度均增大,风速愈大,增加幅度愈大,涌潮流速沿水深分布愈不均匀。在顺风30 m/s风况下,盐官涌潮高度增加5%,涌潮流速增大33%,涌潮传播速度加快37%;顺风作用下,老盐仓回头潮更强,回头潮水位更高,反映了台风期间老盐仓经常出现回头潮翻越海堤堤顶的情况。逆风作用与顺风作用相反。计算结果与实际情况在定性上一致。     

北海市城区北部海堤的风潮组合分析

广西海堤一般采用设计潮位与同频率主风向风速组合方案进行波浪计算,由于北海市城区所处的特殊地理位置,按这种组合计算不切合实际.为此,通过3场典型风暴潮组合分析,提出在满足防潮要求的前提下,北海市区北部海堤按设计潮位与同频率相应风速、设计风速与同频率相应潮位两种组合之外包值作为设计值.