水库洪水波模型识別研究

本文在对洪水波进行分类的基础上,对前人的方法进行了补充和修正,并提出了一种水库洪水波模型的定量识别法。作为实例,文末还对涔天河水库、柘溪水库洪水波模型进行了识别。     

复式断面长河道洪水演进计算方法

为了更好地描述洪水波在长达1000km以上河道上演进的水力特性，对洪水演进计算方法进行了改进，建立了干支流同时演进的数学模型，实现了支流在时间过程上的同步汇入，并采用零流量水面线和描述精度更高的起点距－高程方法，计算基流时可选用更小的流量。模型验证表明，计算结果与实测资料吻合较好，应用本模型一水力参数复杂的超长天然河道的洪水演算具有精度高，收敛性好，工程应用简便，适用范围广的特点。     

河道洪水演算方法应用研究

论述了在推算河道水面线和进行洪水预报时必须考虑槽蓄对各计算断面流量的影响;介绍了河道洪水流量演算的方法,并对早期M法的发展及S法进行了阐述．     

溃坝洪水演进数值模拟研究

采用基于MacCormack预测——校正技术的隐式数值格式求解控制水流运动的二维浅水方程,建立了模拟大坝瞬间全溃或局部溃倒所致的洪水演进过程的数学模型。应用该模型对单宽一维瞬间溃坝的水位、流速进行了数值计算,并与理论解进行了比较;最后用该模型预测了矩形河道中大坝瞬间局部溃倒时的洪水演进过程,并对模拟结果进行了定性分析。算例说明该数学模型对模拟溃坝洪水波很有效。     

洪水波分析及波型的模糊识别

本文通过无量纲化圣维南方程组，得到一套能定量地描述方程中各项对 动量守恒贡献大小的无量纲参数。如果将对应于模式和样本－实际洪水波的无量纲参数作为模糊集，则样本洪水波类型的识别就可以由模糊模式识别的原则确定。这一分析方法选用一个实例进行了验证。     

计算溃坝波问题的KFVS方法

浅水波方程与可压缩无黏气体方程类似,按照这两种方程的比拟关系,作者给出了用于计算浅水波方程的动力学流矢量分裂(KFVS)方法,并应用此方法计算了两个二维溃坝波问题。计算结果与已有文献结果基本一致,证明该方法有效、稳定,能够模拟浅水长波方程中的间断解问题。     

计算溃坝波问题的KFVS方法

浅水波方程与可压缩无黏气体方程类似,按照这两种方程的比拟关系,作者给出了用于计算浅水波方程的动力学流矢量分裂(KFVS)方法,并应用此方法计算了两个二维溃坝波问题.计算结果与已有文献结果基本一致,证明该方法有效、稳定,能够模拟浅水长波方程中的间断解问题.     

用最佳差分方法计算P—SV波

使用最佳差分方法模拟在二维（或三维）非均匀介质中传播的弹性波．这种方法以最佳差分算子为理论基础，使频散影响最小．该方法能在大空间网格点上得到精确的波场结果，其计算速度比常规二阶差分格式至少快一个数量级，比谱法快３—５倍．     

洪水波分析及波型的模糊识别

本文通过无量纲化圣维南方程组,得到一套能定量地描述动量方程中各项对动量守恒贡献大小的无量纲参数。如果将对应于模式和样本——实际洪水波的无量纲参数作为模糊集,则样本洪水波类型的识别就可以由模糊模式识别的原则确定。这一分析方法选用一个实例进行了验证。     

洪水演算中的运动波法

运动波的数值解法具有扩散波的精度,但必需拟定合适的计算格式。本文通过分析论证,揭示了运动波数值解法的关键技术——人工衰减措施。通过对运动皮解的精度、稳定和收敛的理论分析,导出了拟定人工衰减的三个准则,并得出了运动波法的适用范围,比理论上运动波的定义范围更广泛的结论,有利于运动波的应用。本文所得到的理论结果,都为实际数值例子所征实。文中还推荐了具体使用运动波法进行洪水演算的作法。     

一、二维洪水演进数学模型在滞洪区的应用

采用无结构不规则网格技术对滞洪区地形进行自动剖分,根据三维流体动力学方程建立了适合滞洪区计算的一、二维洪水模拟模型,将地形条件概括为地面型通道、河道通道、特殊型通道和连续堤或缺口堤4种通道对方程进行了离散,利用天津市大清河滞洪区的实测资料对模型进行验证,结果吻合较好,并模拟了百年一遇洪水在本滞洪区的演进情况.为防洪减灾和经济发展提供了可靠的依据.     

上游溃坝洪水在某水库水文计算中的影响分析

当上游有水库,其防洪标准低于下游水库时,下游水库必须考虑上游水库溃坝洪水的影响.否则,会造成计算结果的差异.一旦出现溃坝,必将威胁下游水库的安全.综合国内外研究成果,以某中型水库大坝安全鉴定的水文计算为例,探讨上游溃坝洪水对下游水库调洪演算的影响,并给出上游存在多个这样的水库(防洪标准可不相同)时的处理方法,为类似工程提供参考.     

瑞雷面波勘探法的资料处理与解释

瑞雷波常称为面波。瑞雷面波勘探方法是一种新型的地球物理勘探方法,是近期发展起来的一种浅层工程地球物理新方法。瑞雷面波勘探法最基本的理论是其频散特性。当介质为半无限弹性介质时,在自由空间和弹性介质分界面上将会出现一种波,这就是瑞雷波。面波勘探法主要有稳态法和瞬态法,两种勘探方法的区别在于震源不同,前者是以一单频率的瑞雷波来获取速度曲线,而后者需要分析叠加在一起的瑞雷波。两种方法最后得到的结果相同,但实现的技术路径截然不同,表现出各自的特点。     

机器人手部速度和输出力波动控制的多目标优化方法

本文提出了降低机器人手部速度波动和输出力波动是提高其作业精度重要途径的观点．建立了解决彼动的数学模型，运用多目标优化理论和ｍｉｎ—ｍａｘ方法成功地获得了解点．     

各向异性媒质特征波数的计算

由麦克斯韦方程导出关于特征波的本征值问题，令本征矩阵的行列式为零，得到含参量的四次方程。特征波数的计算涉及到张量运算、矩阵运算、公式化简等。对于一般的各向异性媒质，给出了四次方程系数的简明算式，该算式完全适用于磁化等离子体、磁化铁氧体等回旋媒质。为使抽象的物理概念直观化，给出了特征波数的空间分布图形。该文结果可应用于分层各向异性媒质球的电磁散射、电波传播。     

洪峰衰减与预报

通过求解Ｓｔ．Ｖｅｎａｎｔ方程组在洪峰处的二次近似解，获得了河道洪水传播过程中洪峰水深与洪峰流量的近似衰减规律，据此即可快速地预报河道下游断面的洪峰水位及洪峰流量．文末还以柘溪水库坝址下游的江南～夫溪河段作为实例．对出流站的洪峰进行了预报，其精度令人满意．