HEC-HMS模型在紫荆关流域水文模拟中的应用

水文模拟对于流域防洪减灾、水资源规划管理有重要意义。基于Aster GDEM2提取紫荆关流域特征,并利用HEC-GeoHMS构建流域HEC-HMS模型。采用初损后损法、Clark单位线、马斯京根法和指数退水曲线法进行产汇流计算,模拟紫荆关流域1980~1988年16场次洪,其中前11场次洪用于率定,其余5场次洪作为验证。结果表明,HEC-HMS模型在紫荆关流域水文模拟中模拟效果较好,率定期的确定性系数在0.762~0.932之间,验证期的确定性系数在0.706~0.890之间,验证了该模型在我国半湿润地区大中流域应用的可行性。     

布谷鸟搜索算法在梯级水库优化调度中的应用

针对梯级水库优化调度在求解时易出现维数灾及计算时间过长等问题,将布谷鸟搜索算法用于梯级水库优化调度问题求解。实例计算表明,应用布谷鸟搜索算法求解梯级水库优化调度问题时,不但能对水库优化调度模型进行有效求解,还能节约计算用时,为求解高维梯级水库优化调度提供了新的思路。     

双台子多孔闸调度对消能效果的影响试验研究

为研究多孔闸调度对消能效果的影响,采用物理模型试验的方法,观测了辽河双台子多孔闸不同闸门调度方式下的流态、流速和消力池尾部水流扩散宽度,分析了不同闸门调度方式下多孔闸的流态情况,并计算出不同方案下的消能率,确定了满足消能要求的两种闸门运行方案。根据分析结果,提出用池尾扩散比量化多孔闸的调度方法,简化了消能率的影响因子,得到了池尾扩散比和消能率的指数相关关系,可为类似工程提供参考。     

混凝土拱坝裂缝光纤监测网络的优化

在多成因相互作用下,混凝土拱坝裂缝的出现具有不可避免和随机的特点。为实现对混凝土拱坝裂缝进行全方位、有效的监测,提出了基于瑞利散射优化裂缝分布式光纤监测网络,在分析正交失效混凝土模型试验结果的基础上,得出采用多组交叉平行的组合传感光路监测拱坝裂缝的可行性,并用有限元软件对某拱坝进行应力分析,寻找可能出现裂缝的关键部位和重点部位,提出了优化拱坝裂缝光纤监测网络布设图。     

基于C++/Qt的水电机组噪声采集系统的设计与实现

针对水电机组大部分噪声为低频噪声且噪声的频率范围比较广的特点,采用专业的传声器和采集卡,基于C++语言和Qt框架,提出了一种多线程多通道集中式噪声采集系统,该系统通过封装NI公司采集卡的C API和调用DIAdem Connectivity Library来实现在PC机上的噪声数据采集和存储。实际应用效果表明,该系统不仅能够完整、准确、流畅地采集噪声数据并将数据存入指定的文件,而且具有良好的兼容性和可移植性。     

基于粒子群优化算法的RBF神经网络在泾惠渠灌区地下水位埋深预测中的应用

针对不恰当地选取RBF神经网络的网络结构和参数会使网络收敛慢的问题,采用粒子群优化算法对RBF神经网络参数进行优化,建立了基于粒子群优化算法的RBF神经网络模型(PSO-RBF模型),对泾惠渠灌区地下水位埋深进行了模拟和预测。结果表明,与单一的RBF神经网络相比,PSO-RBF模型具有较高的预测精度。再根据时间序列预测法预测的降水量、径流量、蒸发量、渠灌引水量、地下水开采量、气温等模型的输入变量,用训练好的PSO-RBF模型预测了泾惠渠灌区2009~2020年地下水位埋深,发现该灌区地下水位埋深呈下降趋势。     

渔洞水库水体纳污能力研究

水库纳污能力计算是纳污总量控制和水库水环境管理的基本依据。分别运用均匀混合模型、狄龙模型动态计算了不同频率下渔洞水库中CODMn、NH3-N、TN和TP四种污染物的月纳污能力,并将月纳污能力和月污染物入库量进行逐月比较,获得了超标排放时所需削减污染物的量。结果表明,NH3-N、CODMn不是渔洞水库主要污染因子,暂不需要对污染物排放量进行削减;TP在个别月份需要对排放量进行削减;TN的污染形势异常严峻,是渔洞水库最重要的污染因子,几乎全年需要对排放量进行削减。针对水体污染情况,提出了控制渔洞水库面源污染的措施建议。     

基于粒子群优化算法的风力机塔架结构优化设计

为了降低风力机塔架成本以及提高塔架的结构性能,编制粒子群优化算法程序,在算法程序中嵌入有限元方法,选取塔架壁厚、塔底直径及塔顶直径为设计变量,以强度、刚度、振动性能及稳定性为约束条件,建立了以质量最轻为目标函数的塔架优化数学模型,对某1.5 MW风力机塔架结构进行了优化设计。结果表明,优化后塔架的结构性能得到了改善,塔架变形对壁厚变化较为敏感,塔架质量减少了16.3%,说明了计算模型的有效性,可为同类塔架的设计提供参考。     

壁式再热器对1 000 MW超超临界二次再热锅炉蒸汽参数影响的研究

为解决超超临界二次再热锅炉再热汽温偏低的问题,以1 000 MW超超临界二次再热锅炉为研究对象,提出采取增设壁式再热器的方法提高再热汽温,计算了壁式再热器面积对主再热蒸汽温度的影响。计算结果表明:增设壁式再热器可提高再热汽温,当一、二次再热器各增加350 m~2受热面时,可使一、二次再热汽温满足设计要求,但也会导致主蒸汽严重欠温,无过热减温水时主蒸汽温度也低于设计值;采用增加壁式再热器同时提高煤水比,可使主再热蒸汽温度满足要求。     

基于广义Leontief函数的峰谷分时电价用户响应研究

基于广义Leontief函数建立了电价替代弹性模型,利用峰谷分时电价用户历史数据求解不同高峰时段电价替代弹性,并进一步分析了替代弹性和高峰时段时长与划分的关系。结果表明,高峰时段较短时替代弹性较大,说明用户对电价响应较好,随着高峰时段的延长,替代弹性下降比较明显,实例亦验证了替代弹性与高峰时段划分的相关性。