埋地蒸汽管线热损失影响因素分析

针对高温蒸汽在埋地蒸汽管线中输送会造成热量损失最终导致能源浪费的问题,分析了影响热损失的几个因素,建立了蒸汽管线的物理模型和数学模型,模拟了不同蒸汽温度、不同埋地深度、不同绝热层厚度下的温度场分布,并对不同条件下管线及周边土壤的温度分布规律进行了计算分析。研究结果表明,埋地蒸汽管线的热损失随蒸汽温度、埋地深度、绝热层厚度的变化而变化,其中绝热层厚度对埋地管线的热损失影响最大,绝热层厚度从40mm增加到80mm时,单位长度管线热损失下降110.591kW/m,且对热损失的影响逐渐变小。     

基于GprMax的地下管线探地雷达图像正演模拟

探地雷达是一种适用浅层目标探测的地球物理方法,具有使用场景多元化、无损探测、高分辨率和抗干扰能力强等特点.为快速掌握地下管线在探地雷达下的响应特征,给准确查明城市复杂区域的管线探测提供技术指导,文章使用GprMax正演模拟软件对不同的管线形态、管线材质、管线埋深、管径、管线填充物质、管线空间位置及不同天线频率下的管线响...     

地震作用下埋地管线轴线随机反应

利用随机振动理论,导出了埋地管线在大空间地面运动过程中的动力反应.在建立管线模型时,接头简化为刚性,管线简化为弹性地基梁.实例计算表明,对于轴向振动,埋地管线的各阶固有频率均十分接近,计算应力时需考虑较多的振型.管线中部的位移、应力不随管线长度变化.地震动的空间相关性对管线随机振动影响很大,应慎重选取地震地面运动的功率谱模式.     

埋地有接头管-土非一致激励振动台试验研究

接口破坏是地震作用下埋地管线典型的破坏形式,对地下管线接口地震破坏机理研究就显得非常重要.目前有关地下有接头管线的振动台试验研究比较少,尤其是考虑空间地震场影响下的非一致激励试验研究国内外还是空白.通过设置在两个振动台上的层装剪切土箱,埋入有接头水泥管,输入合成相干地震波,进行了埋地管土相互作用非一致激励振动台模型试验研究,探讨了非一致地震激励下的有接头埋地管线-土的反应规律及发展变化过程.     

特殊条件下挡土墙的变形和强度控制设计

针对地下埋有管线及其场地范围有限等复杂环境,对不同部位采用不同的挡土墙截面形式和地基加固处理方式,通过设置跨越管线的地梁,从而保护管线不受上部荷载的影响;同时,两组管线两侧设置微型桩,从而保证了上部挡土墙的安全,减小了沉降,体现了挡土墙变形和强度的双控设计思想,并对挡土墙及其基础进行力学分析及稳定性验算,给出了设计方法.     

利用瞬态质量流量脉冲监测天然气管道堵塞

针对低温、高速流动、搅动的影响使天然气在管道中易形成水合物而堵塞管道的问题,提出了利用管道入口处人工产生的质量流量脉冲在堵塞的天然气管道中的传播特点,采用时间分裂算法和TVD/Godunov混合格式对非完全堵塞管线进行数值模拟,通过分析管线入口处的压力波动历史曲线来确定天然气管线的堵塞位置、堵塞长度、堵塞强度.为在管道堵塞的初期精确检测到堵塞的位置和长度,制定正确的清管操作方案,降低管线完全堵塞的风险提供了方法技术.对油气储运具有重要意义.     

地质雷达在地下管线探测中的应用

掌握地下管线的分布、走向和埋深等信息对城市的规划、设计和施工等都具有非常重要的意义.使用地球物理方法探测地下管线,尤其是埋深较大的管线不仅具有必要性,而且也具有可行性.本文在简要介绍地质雷达基本原理后,结合工程实例介绍了使用地质雷达仪探测地下管线的情况.     

基于马尔可夫链的埋地燃气钢管管壁腐蚀预测

为适时对埋地燃气钢管腐蚀与防护系统现状进行科学评价,建立一种埋地燃气钢管管壁腐蚀状况预测模型.应用钢质管道管体腐蚀损伤评价方法和马尔可夫链理论,阐述利用转移概率矩阵对管壁腐蚀状况进行预测的方法.以某一埋地燃气管线为预测实例,计算获得该管线管壁腐蚀状态分布的预测值.结果显示,对该管壁腐蚀检测的最后腐蚀状态的计算值与实际检测值对应的腐蚀状态相吻合,同时预测结果也与拟合腐蚀深度常用的指数函数式预测的最大腐蚀深度计算值相一致.表明将马尔可夫链应用于管壁腐蚀状况预测是可行的,从而为合理确定管道检测和维修周期提供理论依据.     

勘察地下管线的一种新方法——同点比值法

在同一测点观测两个相互正交的磁场分量之振幅比值T。测线上T曲线某些特征值点的坐标与地下管线的水平位置和埋深有简单函数关系,且T值不受管线中电源强度不稳定的影响,从而简便、快速、准确地确定地下管线的水平位置和埋深。     

居民楼污水管线改造

分析污水管线堵塞的具体情况,根据施工经验提出一套污水管线改造的方案.     

实时洪水预报模型及其在大盈江梁河段的应用

对流域产流的物理过程进行了分析,建立了地面及地下净雨划分的数学公式及流域产流的计算方法.采用系统分析的方法,将流域汇流过程视为流域的系统作用,从而建立了地表径流和地下汇流的计算模型.同时对模型的预报值进行了修正,使得预报精度更高.通过对该实时洪水预报模型在大盈江梁河段的实际应用,验证了该模型的可行性.     

生态友好型水库调度控泄方案的评价

通过对水库下泄流量范围的控制,表达河流生态系统对径流的要求.针对各种控泄方案,以最大化经济目标为准则对水库运行方式进行优化.假定建库前的天然径流系列是最为理想的状态,通过比较某控泄方案下的调度出流与天然径流的贴近程度,来衡量该控泄方案与生态的友好程度.在此基础上,建立了生态友好型控泄方案的综合评价指标体系,并应用基于欧氏贴近度的复合模糊物元法进行计算,实现了不同方案的综合比选.以二滩水电站为实例,结果表明所建立的评价模型是可行的.对于二滩水电站,尽量维持径流天然特征的调度方式,在水库长期调度中能较好地兼顾发电与河流健康.     

湖区除涝优化调度的LP—DP模型及解算方法

本文运用大系统优化理论和分解—聚合方法,建立一个具有二层递阶结构的LP-DP模型,用以解决涝水在空间上和时间上的优化分配。为求解该模型,提出“判别系数—动态规划”算法,可大大节省运算时间。模型和解法在四湖地区应用,得到了满意成果。     

基于自由振荡理论的有压管道堵塞检测方法

为了解决有压管道的堵塞问题,根据自由振荡理论的基本原理,提出适于检测管道堵塞的数值模拟简化模型,得出了确定管道堵塞的定位与定量的方法．基于有压瞬变流理论,结合振动理论,引入迪拉克函数,建立包含堵塞的管道瞬变流控制方程;对方程进行无量纲化并线性化,使其得到简化．在固定边界条件下,求出相对压力的解析解,对其进行傅立叶级数分析,得到各谐波在各相对周期中的振幅,由此可计算出各谐波的衰减指数．求解结果表明:堵塞衰减与管道流量成正比,管道堵塞的相对位置与堵塞衰减参数呈余弦关系,只要已知两个谐波的堵塞衰减参数即可确定堵塞位置和堵塞量级．     

基于有限体积法的地表径流与土壤水流耦合分析

为了考虑强降雨条件下地表径流对土体入渗的影响,将地表径流模型同土壤水流模型进行耦合分析. 采用Navier-Stokes方程模拟地表径流,采用Richards方程模拟土壤水流,2种方程均采用有限体积法求解. 在相同计算条件下,将耦合模型数值模拟结果与SEEP/W计算结果进行对比,以验证耦合模型的正确性,根据耦合模型计算边坡在强降雨条件下的入渗情况. 研究发现,在地表径流条件下,边坡坡顶和坡底水头相差较大,坡顶和坡底入渗深度存在明显差异,说明地表径流对土体的入渗有着较大的提高. 研究表明,随着地表径流的增强,土坡入渗强度提高.     

广东省综合单位线法的改进

为了减小广东省综合单位线法实际运用中的误差,将计算流域进行地貌分类,引入径流系数,对鱼塘以外地块的毛雨量进行折减得出设计净雨量,对鱼塘通过累加的毛雨值扣除一定的蓄水深度得出设计净雨值,再由广东省综合单位线法提供的设计雨型计算得出流量过程线.此方法改进了初损的计算,较容易操作而又切合实际,可提高广东省综合单位线法的计算精度.     

A distributed hydrological model with its application to the Jinghe watershed in the Yellow River Basin

For the purpose of water resources management in the Yellow River Basin with highly spatial difference a daily distributed hydrological model was proposed, of which the determination of spatially-distributed parameters and model inputs processing were performed by means of GIS/RS. In the model, the computation of runoff, yield was based on the topography index method and flow routing was modeled by Maskingum method. The operation of the model is followed by means of “command structure” technique based upon the topography of river network. A case study using the model was conducted for the Jinghe watershed, which locates at the middle Yellow River Basin. The simulation of the hydrological processes in 1996 has shown that water quantity balance errors were less than 5% and the Nash-Sutcliffe coefficient arrived at 0.7, indicating that the model structure is justifiable, and the precision of the model can satisfy the purpose of water resources management.     

A distributed hydrological model with its application to the Jinghe watershed in the Yellow River Basin

TheYellowRiverBasincoversalargeportionofChina,consistingofcomplicatedlandformswithnoticeabledifferencesfromoneareatoanother.Undertheimpactsofatmosphericcirculationsandmonsoonsystems,itsdifferentpartsareinfluencedgreatlybydissimilarclimate,leadingtoappreciablespatialvariabilityofthelandsurfaceandmeteorologicalaspects,whichhasresultedinthecomplicationofhydrologicalcycleinthebasin[1].Thedistributedhydrologicalmodel,withthespatialdistributioncharactersofmodelstructuresandparameters,isnowconsidere…     

水箱模型在小流域水文水质模拟中的应用研究

水箱模型也称Tank模型,是应用较为广泛的流域水文模型.模型将复杂的降水径流过程简单概化为流域的蓄水与出流关系进行模拟.针对皂河小流域的降水、径流和水循环等水文特性,建立了4层串联水箱模型,模拟流域的降水径流过程,计算流域径流量,并结合河流水质模型,综合模拟河流流量及主要水质指标变化.结果表明:各项指标的模拟值与实测值吻合较好,说明水箱模型用于小流域的径流模拟较为准确,可与水质模型耦合使用,综合模拟小流域的水文水质变化.     

模糊相似选择在水文计算中的应用

在水文计算中存在着许多模糊概念和经验处理方法。本文探索如何将模糊相似选择用于水文计算。文中通过实例阐明模糊相似可用于径流典型年的选择并指出在水文计算中的应用具有较大潜力。