考虑水体压缩性与不考虑水体压缩性坝水系统基频及振型的比较

本文利用有限元离散坝体与水体，给出了一种考虑水体压缩性时坝水系统基频的数值解法。对考虑水体压缩性与不考虑水体压缩性两种情况下坝水系统的基频及振型进行了比较。     

应力刚化及流体压缩性对混流式水轮机叶片动力特性的影响分析

根据几何非线性问题中的有限变形理论,考虑水体的压缩性用有限元法的位移-压力格式及Galerkin法对混流式水轮机叶片-流体组成的流固耦合系统进行离散,建立了考虑应力刚化影响的转轮叶片流固耦合系统的振动控制方程,并用考虑初应力刚度的有限元法分别对整体转轮叶片及单叶片的耦合模态进行了大量计算,详细分析了旋转离心力和水压力以及流体密度的变化对叶片动力特性的影响,初步揭示其影响规律．     

水体功能与水功能区划问题探讨

水功能区划是水资源开发利用与保护的基础,是水资源管理的依据。在分析水体功能的基础上,对水功能区分类及水功能区划的有关问题进行了探讨。     

水体-结构-地基耦联的拉西瓦拱坝地震响应分析

以拉西瓦拱坝为研究对象,考虑流固耦合效应以及土体-结构相互作用,依据弹性波理论,利用有限元软件ANSYS建立了拉西瓦拱坝结构附加质量模型和流固耦合模型,分别进行拱坝结构模态分析,研究不同流固耦合模式对拱坝动力特性的影响。分别对无质量地基模型与黏弹性边界模型进行地震波输入,进行线弹性地震响应分析,探讨水体-结构-地基耦联系统相互作用的影响规律。结果表明:拉西瓦拱坝结构工作基频为1. 44 Hz,对应振型为反对称形式;同时考虑库水可压缩性和无限地基辐射阻尼两个因素,拱坝地震响应会降低更多;黏弹性边界模型能够考虑辐射阻尼效应,与无质量地基模型相比,应力幅值降低47. 1%。     

灌溉回归水对水体环境质量影响及对策研究

以松原灌区为研究对象,结合水文特征,评价地表水、地下水环境质量,根据灌溉用水量及回归水水质,预测灌溉回归水对受纳水体水环境质量的影响,提出节水灌溉、回归水净化、恢复和构建湿地处理系统及湿地补水、回归水承泄区处理等防止灌溉回归水对水体环境质量产生不利影响的措施。     

考虑库水特性的重力坝动水压力求解

为了对重力坝坝面动水压力进行便捷求解,在比例边界有限元方法的框架下可仅对上游坝面进行离散,推导出在不同方向地震动激励下刚性坝面动水压力的求解方程以及边界条件,详细分析了竖向地震动激励对坝面动水压力的影响.数值算例结果表明,所提计算方法能得到精度较高的数值解且可大幅降低计算量,此外,库水特性（包括库水的可压缩性和库底的吸收作用）对坝面动水压力的影响较大,同时还发现了动水压力沿库水上游方向的衰减规律.     

水化学条件对高岭土压缩性的影响机理

研究在不同水化学条件下高岭土的压缩特性,开展了不同化学溶液饱和条件下高岭土的一维固结试验。试验结果表明：在较低压力水平下,Na+或Ca²⁺明显降低了高岭土的压缩性,但随着离子浓度的增加,高岭土的压缩性又有提高的趋势,而高应力水平下离子浓度对高岭土压缩性的影响不明显;同一浓度下,Ca²⁺对试样压缩性的影响比Na⁺更明显;在酸性或碱性条件下高岭土压缩性均较中性条件下有所提高;回弹曲线同样受到水化学条件的影响。试验结果的作用机理为:水化学条件变化对高岭土压缩性的影响以物理-化学机制为主导,阳离子交替吸附作用与溶蚀、沉淀作用是改变土体压缩性的重要因素。为进一步揭示水-土化学作用的力学效应机理提供了依据。     

气水孔隙混合流体的压缩性

为了得到适用于高饱和度土固结分析的孔隙混合流体的压缩性计算公式,采用孔隙水压力来表示混合流体的压缩系数.推导过程中,不考虑气泡在水中的溶解,按Laplace公式建立气泡压强与水压的关系.分析了单个气泡对压缩性的影响,并进行了一维固结压缩试验,对混合流体的压缩系数公式进行了验证.结果表明：饱和度、水压和孔隙气的分散度是影响孔隙流体压缩性的3个主要因素;饱和度越小,气泡半径越大,混合流体的压缩性越大;若初始饱和度相同,当水压达到较大值时,气泡初始半径大小对压缩系数影响很小.将试验数值与其他研究者的计算结果进行对比,证明了所推导的理论公式能较好地分析预测孔隙混合流体的压缩系数.     

箱形水体频率及动水压力振型的研究

本文运用三维有限元方法离散水体，研究了箱形术体的自振频率及动水压力振型。该方法也适应于实际地形上的库水。     

包河冬夏两季水体自净情况研究

水体的自净能力随季节的不同会有所差别,充分利用水体自净能力及其季节性变动,就可以有效的防治水体污染.本文考虑了包河的地理位置和气候、地形等因素的条件,并对包河水体进行冬夏两季的水质测定,在这些研究的基础上对包河的水体自净能力和水环境容量进行了探讨.结果表明,包河水体的净化主要是凭借水体的自净作用;冬夏两季的水体自净能力有一定的差别,但是差别不明显;水体的净化作用主要体现在物理净化作用上,水体为劣Ⅴ类水,处于中度富营养化状态.     

考虑混合不确定性的复合层合板基频优化设计

复合材料层合板中存在大量使用概率或者区间不确定性描述的结构与材料参数,这些不确定性的非线性叠加效应会使得复合材料层合板的基频也存在不确定性,成为影响复合结构性能的关键因素之一.因此,提出考虑混合不确定性的复合材料层合板基频优化设计方法,实现基频最大的层合板厚度和铺层顺序的同步优化.首先,建立了考虑概率与区间不确定性的层...     

考虑不动水体存在时区域水盐动态预测预报方法

根据水均衡和盐分运动的基本原理,考虑到在实际情况下不动水体的存在,提出了一种简单的区域水盐动态预测预报模型。在此模型中,并不去求解非饱和水分运动问题,而用蒸发、入渗等量决定非饱和带的盐分运动,为田间水盐管理提供了一种较好的方法和手段。通过与两个野外实测资料对比,证明本模型是简单有效的。     

考虑变形耦合的一维大变形固结分析

给出了考虑地下水浸没作用、大变形效应等因素影响的饱和土体一维固结理论，并提出了相应的沉降计算的一种改进方法。通过建立按应力定义和按应变定义的固结度之间的解析关系，可以分析固结过程中孔避开水压力消散与变形的耦合作用，采用有限差分法进行固结方程的求解，并讨论了上述因素以及土体压缩性、土层厚度和堆载压力等对固结特性的影响。通过与传统太沙基固结理论的比较，表明考虑地下水浸没和大变形效应对低路堤的变形发展有着显著的影响，而对孔隙水压力的消散速率影响不大。     

污水处理排放水对小流量河流水体生态的影响

针对日本国鬼怒河流域小流量河流,通过对河床上附着生物膜的组成、底栖生物、细菌活性分析和AGP试验,研究了污水厂二级处理排放水对小流量河流生态的影响.研究表明,当污水厂二级处理排放水占河流流量比例较大时(研究河流所占比例为35%),同样会引发河流富营养化和影响河流水体的生态.因此,从保护水环境及其生态考虑,有必要对污水进行深度处理.     

河网水体流动控导措施二维数值计算分析

引水入城是改善城市河网水环境的重要途径,但由于各种条件的约束,可能仍然存在流动性很小的河流.利用什么措施来增加这些流动性小的河流的流动性,再进一步又如何论证工程措施对增加水体流动的效果是重要的研究课题.本论文利用建立和验证了的河网平面二维数学模型,计算了设置并关闭和现状鸣山路江没有水闸条件下的水体流动状况,由两种情况的计算结果得到的水力要素增值及其分布图可以看出,设置并关闭水闸,当水闸关闭其他条件不变的情况下使得附近河流庙山江、西五灶江和西四灶江流速增加,水体的流动性增加明显;壅水河段仅在局部河段,且壅水很小.计算结果为工程提供了定量依据.     

火电厂粉煤灰的动力特性与灰坝平面有效应力动力分析

本文研究了粉煤灰的动力性质,进行了灰坝的平面有效应力动力计算。得出了动剪切模量、动阻尼比的计算公式和动孔隙水压力数学模型,建议了一个计算灰坝地震反应的有效应力法。该法不仅能考虑动剪应变与动力特性的非线性关系,而且还能够考虑动孔隙水压力的增长对土体的软化作用,能够求出地震过程中坝的加速度、动应力、动应变、动孔隙水压力随着时间的发展及液化的开始和发展的过程。     

坝体—库水相互作用的流固耦合分析

采用Ansys中的声学流体单元模拟库水,进行了某重力坝与库水的流固耦合分析。考虑了库底吸收系数对坝库耦合系统动力响应的影响,计算结果表明：库底吸收性显著降低了动水压力,吸收系数越大,效果越明显;位移反应也有所减小。比较了Ansys与Adina的计算结果及效率,结果表明：两者的计算结果基本一致,Adina的计算效率高于Ansys,但Ansys的前后处理较Adina高效。     

考虑再生循环的水系统集成概述

考虑再生循环的水系统集成可以最大限度地节省新鲜水用量,并同时减少污水的排放。介绍了近年来考虑再生循环的水系统集成方面的研究进展,重点讨论了再生浓度和再生后浓度的确定,及有待进一步研究的问题。     

流体压缩性和压敏性对低渗油藏产量的影响

针对低渗油藏的特性,推导出考虑启动压力梯度和流体压缩性的应力敏感油藏的质量流量公式,利用质量与密度关系式得到相应的体积流量公式.计算表明:考虑应力敏感性时,油井产量不再随着生产压差的增加而呈正比例增加;当储层呈现强应力敏感特性时,油井产量随生产压差的加大而增加缓慢,此时需要优化出合理的生产压差.考虑流体压缩性时,油井产量随着流体压缩系数的增大而增大.相对误差随压差的增大呈直线递增,故不能忽略流体压缩性的影响.在工程上,只有当生产压差足以克服启动压力梯度的阻碍效应时,油井才能快速见到产量.     

武汉市黑臭水体辨识及其治理效果评价

于2019、2020和2022年夏季在武汉市建成区19个河流湖泊监测了21个采样区,分析近年来武汉市黑臭水体的空间分布及变化趋势。结果显示,2019—2022年武汉市溶解氧平均值达到地表水环境质量标准Ⅴ类。2019—2022年,武汉市水体的富营养化程度有所改善,水浑浊度（浊度）总体上降低,但是部分地点（黄孝河、青菱河、塔子湖和巡司河）的叶绿素水平在2022年较高。对21个采样区域水体评价黑臭等级,结果表明,2019年,武汉市无黑臭的水体有14个,占66.7%;轻度黑臭的有5个,占23.8%;重度黑臭的有2个,占9.5%。2020年无黑臭的水体有14个,占66.7%;轻度黑臭的有6个,占28.6%;重度黑臭的有1个,占4.7%。2022年无黑臭的水体有19个,占90.5%;轻度黑臭的有2个,占9.5%。2022年,武汉市建成区消除了重度黑臭水体,溶解氧明显好转,下一步水体治理与保护的重心应该是预防黑臭水体发生。