基于两阶段人工鱼群算法的U型渠道断面优化设计

渠道断面优化是控制农田水利工程成本的重要因素,已有的渠道断面优化研究以梯形渠道为主,对U型渠道研究较少。以优化U型渠道深度、圆弧半径和直线段外倾角为目标,建立以U型渠道过水断面面积最小为目标函数、满足设计流量要求的数学优化模型。根据U型渠道水力计算的复杂性,利用引入协调行为的两阶段人工鱼群算法,对渠道断面设计进行优化。优化结果满足边坡稳定等约束条件。将模型应用于连云港市赣榆区黑林镇土地整理项目,10条斗渠过水断面面积均减小,优化后占地面积共减少28.603 m~2,占原占地面积的5.0%。     

偏离水力最佳断面渠道运行效益分析计算

根据矩形和梯形断面的水力最佳断面条件,在保持过水断面面积、渠道底坡、边壁粗糙系数不变的情况下,推导出偏离水力最佳断面的矩形渠道和梯形渠道运行效率计算公式,绘出偏离量与效率的变化关系曲线,分析了偏离程度、过水断面面积、运行效率之间的相互变化关系,提出了由于偏离而影响运行效益的一般计算方法,并给出了算例。该方法在渠道设计方案选择时能快速、准确地计算出各方案的运行效益影响值。该方法也可对已建渠道进行评价。     

渠道梯形断面临界水深近似计算

依据渠道水力学稳定缓变流理论,以任意断面临界水深计算通式为基础,从梯形与半圆形断面几何特性出发,当临界水深时,以梯形与半圆形的过水面积相等原则,推导出直接求解梯形断面临界水深的近似计算式,算例表明,可简化计算且效果良好.     

灌溉渠道的最佳断面

灌溉渠道最佳断面是过水断面面积最小，湿润最小的断面，过水断面面积和湿周都是渠道面几何尺寸的函数，这种关系都是未知变量间的关系，不能直接用公式设计计算。最后的研究成果给出了各种开头截面设计计算的显式方程能够直接用于渠道断面的优化设计。     

U形渠道临界水深的最简算法

U形渠道已广泛应用于水利工程中,对于U形渠道临界水深,目前虽可直接计算,但算式比较复杂。所提出的U形渠道临界水深直接计算公式,极其简单,且精度满足工程要求,在U形渠道参数范围内,相对误差绝对值小于1.235 8%。最简算法的主要计算步骤是,首先计算分界流量,当已知流量大于分界流量时,过水断面为U形,可直接用公式进行最简计算而得出结果;当已知流量小于分界流量时,过水断面按弓形,可用另文公式进行计算。     

弧型底渠道经济断面费用优化设计模型

渠道的输水能力取决于过水断面的形状,由于水力最佳断面为圆形,同时梯形断面在实际中便于施工,综合考虑以上因素,文章将弧形底梯形渠道建立模型,对渠道费用进行优化,运用微积分、拉格朗日乘子法对模型进行优化,提出了模型计算方法。     

混凝土U型渠道技术的新发展

近年来,混凝土U型渠道防渗技术,在数量、速度、断面形式、施工技术、生产工艺、施工机具、量水设施等方面都有许多新发展、新创造。断面形式宽浅式发展出窄深抛物线式。这种断面形式,比一般U型渠窄而深,过水断面小,水流速度大,利于携带渠道泥沙。施工机具的发展取得显著效果。宁夏海原县研制的QJ系列U型渠衬砌机,每小     

U形断面的水力设计

明渠的过水能力与明渠的底坡、糙率以及断面形状和尺寸有关。因此在明渠底坡和糙率已确定的条件下,明渠的过水能力则取决于断面的形状和尺寸。一、U 形水力最佳断面设计渠道断面时,要求工程量小,投资少,即在流量 Q、底坡 i、糙率 n 相同的条件下,应使过水断面面积ω最小,或在面积ω、底坡 i 和糙率相同的条件下,使通过的流量 Q 最大。满足上述条件的明渠断面称为水力最佳断面或水力最经济断面。     

SMS在河道冲淤分析中的应用

一、引言目前根据实测资料分析河道冲淤的途径主要有两种:一种是根据河道水下实测地形切割断面,按几何法(简称地形断面法)直接计算河道泥沙的冲淤体积,即由某一水位高程下的上、下断面过水面积计算断面间相应水位下的河道槽蓄量,对各计算断面间的河道槽蓄量累加,并由此计算全河段相应水位下的河道槽蓄量;     

U形渠道均匀流水深的简捷计算方法

U形断面是明渠最佳过水断面，已逐步得到推广应用。但在水力计算中求解均匀流水深值时，显得十分繁琐。长期以来人们只能采用试算法来求解。根据U形渠道水力要素的具体特点,研究探讨出一种简捷可靠的计算方法，不需试算而直接一次求解。     

渠道断面设计的水力计算程序

明渠均匀流的水力计算,首先要满足渠道的过水能力和不冲不淤的基本要求。在此前提下,还要求设计的断面在相同的过水断面面积、底坡、糙率等情况下具有较大的过水能力,并且便于施工,造价较低。为此,计算中不但要确定水力最优断面,而且要在此基础上提供一组可供选择的实用经济断面。     

弧底梯形明渠水力最佳断面设计

通过数学推导 ,建立了弧底梯形明渠水力最佳断面水深、过水断面面积、水力半径等所有几何要素与水力要素的计算公式 ,并通过算例详细说明其水力计算方法 ,为该类型渠道的断面设计提供了理论依据     

现浇混凝土梯型渠道衬砌工艺及质

一、衬砌渠道的结构形式 渠道过水断面设计为梯形断面,采用C20W6F150混凝土衬砌。由于渠道过水断面大,若边坡现浇混凝土采用人工衬砌,则远远达不到工程质量及工期要求,因此渠道衬砌采用机械化混凝土衬砌机进行衬砌施工。     

截流沟不冲水力最优纵横断面设计的探讨

所谓水力最佳断面，就是在渠道的过水断面面积、底坡、糙率一定时，通过流量最大的断面。研究水力最佳断面在渠道设计中的重要意义，提出相应采取的有效措施。     

小型混凝土渠道输水能力及衬砌工程量探讨

经过对U形断面与矩形断面的小型混凝土渠道的输水能力进行推导和比较，结果表明，当过流量、渠宽相同时，U形渠道的过水断面可减少4．9％～4．5％，衬砌工程量减少12．7％～11．5％；当过水断面与渠宽相同时，U形渠道的泄流量增加5.9％～5.2％，衬砌工程量减小9.6％～8.4％。     

抛物线形断面最优水力参数及方程指数计算方法

针对目前抛物线形断面最优水力参数及抛物线方程指数计算尚没有比较系统研究成果的问题,通过对该种断面均匀流方程的变形整理及近似积分计算,得到了抛物线方程指数一定情况下明渠过水断面最优水力参数的简化计算公式,并通过对简化公式的进一步分析整理,给出了当渠道其他参数(流量、比降及糙率)一定情况下抛物线形断面的最优方程指数为3.35。精度分析及算例计算结果表明:最优水力参数的提出将为该类断面的进一步优化设计提供可靠依据;最优抛物线形断面比其他水力最优断面经济指标更好。     

最佳水力渠道断面的通用公式

最佳水力渠道断面的通用公式帕维斯·英纳德杰米主题词渠道，过水断面，最佳断面，水力计算，公式通常，渠道断面和几何形状由一个、两个或更多个独立变量所决定。半园形断面由一个独立变量直径（Ｄ）决定；矩形、三角形和抛物线形断面由两个独立变量决定；梯形、圆底三角...     

VB6．0在U型渠道断面设计中的应用

在日益发展的节水灌溉工程中，U型渠道断面得到了广泛的应用，但是在确定渠道断面尺寸的水力计算中，大都采取对高阶隐函数进行试算或图角法来完成，过程十分繁琐，为了方便计算，本利用VB6．0进行编程，求解U型渠道中的正常水深ho和流速v，结合实例说明思路，结果表明计算精度高，便于应用，可供水利工作参与。     

混凝土U型渠道衬砌断面优化设计研究

近年来,由于渠道衬砌工程较多,使渠道衬砌断面型式的优化具有重要的意义。采用结构优化设计中较先进的方法罚乘子法进行设计,并编成可视化软件,可以得到U型混凝土渠道衬砌中合理、经济的断面。     

设计渠道过水断面简捷法

本文着重从渠道断面的安全，经济，施工和水力最佳断面等条件，综合考虑确定合适的宽深比β，利用明渠均匀流公式进行变换，推导出设计渠道过水断面的计算公式，使渠道水力计算过程得到简化。本文介绍的方法，可快速简捷地设计出渠道过水断面。