圆形断面正常水深计算方法的进一步简化

圆形断面均匀流水深计算需完成隐含的高次三角函数求解,无法完成直接获解。为解决传统算法及近似算法存在的计算过程繁复或精度不高等问题,通过对其均匀流水深求解方程进行数学变换,采用优化拟合的方法,以标准剩余差最小为目标函数,经拟合获得了计算较为简捷、成果最大相对误差小于0.44%的近似公式,具有一定的实用推广意义。     

圆形过水断面均匀流水力计算的简化法

为简化圆形过水断面均匀流水深的计算及断面设计均涉及超越方程的求解问题，采用优化拟合原理，通过对均匀流基本方程及空余面积比函数的逼近拟合，获得了可直接完成求解的简化计算式，便于在实际设计工作应用     

壅水情况下非均匀流糙率系数研究

非均匀流的水力特性不同于均匀流,水力特性的变化有可能引起糙率的变化。本文采用数值模拟的方法,运用立面二维数学模型对壅水情况下的明渠非均匀流进行模拟,研究非均匀流情况下水力特性和糙率系数的关系。研究表明:壅水情况下,非均匀流能量损失沿程减小,但糙率系数却是沿程增大的。非均匀流中能量损失及糙率系数之间的这种关系是不同于均匀流的,这是非均匀流不同于均匀流的特点之一。根据数值计算结果,拟合得到了较为实用的壅水情况下明渠非均匀流糙率的计算式。将该式用于水库回水水面线计算得到的结果与采用均匀流糙率的计算结果差别较明显,说明采用非均匀流糙率进行水库回水水面线计算是必要的。     

基于MATLAB圆形断面均匀流水深的计算

针对目前圆形断面均匀流水深普遍采用的试算法、图表法存在计算误差大、适用范围小的缺点,欲提出一种新的近似计算公式。通过对圆形断面临界流公式的数学变换,得到其均匀流水深的数学模型,并采用Matlab数学软件进行数据拟合处理。得到了一种求解圆形断面均匀流水深的近似直接计算公式,实例计算及误差分析表明,在工程实用范围内该公式最大相对误差不超过1.6%。与现有圆形断面均匀流水深的计算公式进行比较,本文计算公式计算便捷且适用范围广,可供工程实际参考。更多还原     

马蹄形过水断面均匀流水深的简化计算法

针对目前用于无压马蹄形过水断面均匀流水深计算方法存在受图表束缚或运算繁复等问题，本文采用优化拟合的方法，通过对有关公式的拟合，提出了马蹄形过水断面均匀流水泞的简化计算式，求解简捷，结果的最大误差为０．３２％。     

GNSS 高程二次曲面拟合技术在工程中的应用

简述各种高程系统的定义,在对正常高系统和大地高系统测量理论及其异同分析的基础上,根据最小二乘法原理以及二次曲面拟合方程计算方法,利用少量且均匀的控制点,在实际工程中建立高程异常二次曲面拟合方程,对二次曲面拟合方程进行内符合精度、外符合精度、常规水准测量精度统计,精度能够达到四等水准测量要求.同时针对影响二次曲面拟合技术...     

圆管明渠均匀流的新近似计算公式

分析总结了前人对圆管均匀流水力计算的研究成果,在此基础上运用拟合的方法得到了新的圆管明渠均匀流近似计算公式。此公式计算误差较小,特别是在β〈0．2时,公式计算精确度较高。在工程的常用范围内,即0．33〈β〈0．8时,此公式为线性方程,表达形式最为简洁。     

梯形明渠正常水深计算的迭代法

通过对明渠均匀流的基本公式进行恒等变形，推导出梯形明渠均匀流的无量纲公式及正常水深的迭代公式，证明了迭代过程的收敛性，并利用回归分析拟合迭代函数的近似表达式，据此求出迭代初值，经２ 次迭代计算，最大相对误差的绝对值均不超过 １３１‰。     

梯形明渠正常水深计算的迭代法

通过对明渠均匀流的基本公式进行恒等变形，推导出梯形明渠均匀流的无量纲公式及正常水深的迭代公式，证明了迭代过程的收敛性，并利用回归分析拟合迭代函数的近似表达式，求出迭代初值，经二次迭代计算，最大相对误差的绝对值均不超过０．１３１％。     

桥渡壅水平面二维数学模型模拟研究

本文根据圣维南基本方程组,建立了平面二维非恒定流桥渡数学模型方程,通过坐标变换,以边界拟合坐标生成二维均匀正交网格,在交错网格上采用交替方向的全隐差分格式进行离散化代数方程计算。通过桥渡流场的实例计算,在水位、流速分布、分流比和桥渡壅水等方面取得了令人满意的结果,该数学模型对于弥补和配合物理模型进行桥渡问题的研究具有重要作用。     

矩形明渠均匀流水深和底宽的算子分裂算法式

   应用算子分裂思想将矩形明渠均匀流方程分裂为两个简单算式，通过耦合方法建立了整个定义域内的统一近似算式，该算式结构简明，计算方便，精度可达10-5。     

Lambert W-function Solution for Uniform Flow Depth Problem

Using the logarithmic law of resistance under the rivers' uniform flow involves implicit governing equations in the normal depth. Therefore, many authors have developed approximate solutions for determining the normal depths for wide rectangular and cosine-shaped sections. This paper presents new, more accurate direct solutions for predicting the normal depths of these sections using the Lambert W-Function and doubly infinite expanded series. The equations are expressed in dimensionless roughness and viscosity, which are functions of five physical parameters: flow discharge, roughness, kinematic viscosity, channel width, and angle of repose of the bed material. The novelty of this paper is as follows: (1) the proposed equations are in the form of fast converging power series, (2) the normal depth equations are developed for the rough and smooth flow regimes, and the transition region between them, and (3) the maximum relative error of the proposed solutions range from 0.01% to 0.8%, compared with 2% to 14% for the existing solutions.

     

异重流和均质流动的一些相似关系

本文通过引入密度变化率ε,给出了异重流和均质明渠流之间的一些相似关系,将分层流基本方程、微波流速、急缓流判别、内水跃共轭水深、分层取水流量等给出了在形式上与均质流体对应公式一致的计算公式,使分层流算式变得简单明确,便于应用。本文最后还给出了一些计算实例。     

消力池深的简化计算法

消力池深计算需完成高次方程联立求解,无法直接获得。针对目前传统算法及近似算法存在的计算繁琐且成果精度不高、利用微机编程获解又不便于基层工程技术人员应用等问题,通过对池深水力计算相关方程组进行数学变换,采用优化拟合的方法,以标准剩余差最小为目标函数,在工程实用范围内,经逐次逼近拟合,获得了计算简捷、成果精度满足工程设计要求的简化计算公式。具有一定的实际推广意义。     

不完全井渗流近似计算及其应用

本文介绍一种近似计算的解题途径:将定厚土层中的平面渗流看成是轴对称渗流的特例,用等效椭球井代替不完全井,把半无限透水土层渗流看成是定厚土层渗流的特例,结合数值计算和电拟实验成果返推逼近,得出适用于小贯入度的任意井径的轴对称不完全井渗流近似计算表达式。此外,本文将长列不完全井依次分成等阻抗长列完全井和单个轴对称不完全井两部分分别计算,列出长列不完全井的近似计算表达式。针对三维渗流计算和试验中不完全井列的处理以及渗流参数反求等问题,推荐了几种处理方法。     

马蹄形断面隧洞收缩水深的简易算法

摘要：由于标准马蹄形断面分别由不同圆形半径的圆弧连接而成,因此,断面形式与其它常用输水断面比较相对复杂,收缩水深的计算不但需完成较复杂的超越方程求解,而且计算公式通过分段函数给出,采用解析法无法直接获解,而传统算法（图表法、试算法、迭代法）既繁琐误差又大。笔者对该断面收缩水深基本方程变形整理后的超越函数进行优化拟合替代,并以标准剩余差最小为目标函数,在工程适用参数范围内,经拟合计算获得了表达形式简单直观、便于实际工程应用、计算精度满足设计要求（最大误差为1．396％）的近似公式,具有一定的实用推广意义。     

Effects of space and temperature dependent internal heat generation/absorption on MHD flow of a nanofluid over a stretching sheet

In this paper we analyzed the effects of space and temperature dependent internal heat generation/absorption(non-uniform heat source/sink) on magnetohydrodynamic boundary layer flow of water based nanofluid over a stretching sheet with different nanoparticles. The flow is generated due to linear stretching of the sheet and influenced by uniform magnetic field, which is applied normally to the stretching sheet. A scaling group of transformation is used to reduce the governing momentum and energy equations into non-linear ordinary differential equations. The resulting differential equations are solved analytically using hypergeometric functions and numerically by the fourth order Runge-Kutta method with shooting technique. The influence of nanoparticle volume fraction, magnetic field, Prandtl number, non uniform heat source/sink, local skin friction coefficient and reduced Nusselt number are investigated for different nanoparticles.     

城市排水管网明满交替非恒定流数学模型的研究

该文针对城市排水管网系统存在的明满流共存的计算难点,从一维水流的圣维南方程组的物理意义入手,推导了适用于有压管流的方程组表达形式,提出了当量宽度的概念和计算方法,修正了Preissmann窄缝假定方法中的窄缝宽度公式,将明渠和有压管道两种情况下的方程组写成统一的形式,实现了对明满过渡流的有效数值模拟。通过数学模拟,与经验数据和SWMM模型的对比验证,揭示了当量宽度法的合理性、可行性及其实际应用价值。     

潮流方程的割线法求解

电力系统潮流分析是研究电力系统稳定的重要手段,通过数值仿真的方法把电力系统的详细运行状态呈现给运行人员,以便了解给定条件下电力系统的稳定运行状态。潮流计算是求解一组潮流方程描述的非线性方程组,而在电力系统的发展中,涌现出了多种优秀的潮流算法,如牛顿-拉夫逊法、快速分解法等。本文利用割线法的思想克服了牛顿-拉夫逊法对初值敏感的缺点,简化了潮流方程的求解,达到了较准确求解潮流方程的目的,同时计算速度与快速分解法相近。