任意决口水激波的理论解模型及计算方法

本文提出了任意决口断面下溃坝水激波的理论解模型。通过引入分离变量法、相似性解理论等,文中不仅解决了复杂决口断面水激波不能解析求解的难题,而且还全面地克服了激波求解数值方法中存在的间断抹平、解的非物理振动、坝址处“狗腿”及洪水前锋无穷大流速等缺陷。新模型可直接根据决口断面形状和坝上游。下游的初始水位求解溃决后的水力特性,对此文中给出了求解方法和计算实例。算例表明,本文所提出的模型及其计算方法是成功而有效的。     

基于运动生理学的山地居住区步行空间形态的研究——以恩施市连珠畔岛小区步行轴线上的空间形态为例

山地居住区地形复杂,居民的出行方式主要是步行,影响居民出行方式的一个重要因素就是出行的舒适性,步行的体能消耗是影响舒适性的生理指标。该文将居民的生理因素与山地居住区步行空间的形态有机结合起来,根据运动生理学的相关理论,建立山地步行体能消耗的相关模型,总结了山地步行中坡度、速度、距离以及高差之间的关系,探讨了结合运动生理学的山地居住区步行空间形态的设计方法,并以恩施市连珠畔岛小区的步行轴线上的空间形态为例进行分析。     

中美研究生招生制度研究及对我国的启示

研究生招生规模的日益扩大,国家对高层次人才需求的日益增加,使得建立有效的质量保证机制显得尤为重要。通过对美国研究生招生考试制度及其特点的剖析,挖掘和提炼美国在研究生招生过程中的管理思想和先进理念。同时客观的分析我国现行制度下的研究生招生过程中存在的问题,并借鉴美国的管理经验,结合我国的实际国情,提出一套适合我国现实情况的研究生招生工作体系,完善我国在研究生招生过程中的质量保证机制,从而促进我国研究生教育的健康发展。     

宽尾墩+阶梯溢流坝+消力池的紊流数值模拟

宽尾墩 阶梯溢流坝 消力池一体化的坝面泄流形式是我国科技工作者提出的新型水工设施,已在实际工程中有所应用,但缺少数值计算成果。阐述了针对这种极其复杂的坝面形式进行的数值模拟,计算了设计和正常水位条件下的水力特性和宽尾墩进出口处的紊动能以及耗散率,数值计算结果与试验数据基本吻合。数值计算时单宽过量已达141m3/s·m,对宽尾墩 阶梯溢流坝 消力池一体化的方式有必要进行更深入的研究。     

FLUENT软件在水利工程中的应用

简要介绍FLUENT软件,回顾其在流场计算中的应用。以电站进水口、宽尾墩和阶梯溢流坝、双弯曲型溢洪道3类工程项目为例,叙述该软件在水利工程中的应用情况。针对水利工程问题边界复杂、水气混掺、自由面较多的特点,分析模型建体、自由面处理和网格划分等主要问题,并采用与模拟形状基本相同的体型、网格线与水流方向基本一致、边界位置远离紊动剧烈区域的方法予以解决。数值模拟表明,FLUENT软件可以处理复杂体型和具有多个自由面的水气二相流问题。     

双弯溢洪道的数值模拟研究

由于地形地质条件等因素的限制,实际工程中修建了双弯曲溢洪道。针对这种特殊型式的溢洪道进行了三维数值模拟,模拟中采用网格的贴体坐标法对计算区域进行了离散,引入混合网格有效改善了计算的速度和精度。利用计算结果对双弯溢洪道水流过分集中于凹岸的问题进行了多方案优化,通过精心布置斜槛使得这种特殊溢洪道在工程中得到应用。     

梯形断面明渠非恒定流自由水面的解析法

本文从棱柱形断面明渠不恒定流不变量的一般表达式出发,对应用极为广泛的梯形断面明渠,应用级数展开而导出不变量的相当准确的近似表达式。在渠道平坦,不计阻力的情况下,对一个梯形明渠算例导出了自由水面的解析解。     

求解任意决口断面溃坝水力特性的形态参数分离法

用多条折线段来描述一个任意给出的溃坝决口断面形状,对溃决后的水力特性问题本文提出一种新的求解方法。首先依据决口断面形状寻求断面形态组合参数;然后依据一个与组合参数有关的变换,使断面形态参数从积分方程式中分离出来,成为一个可以确定的系数,原来由若干个断面参数所描述的任意形状决口溃坝问题的积分方程式将化为一个模型范式的求解问题。 对于模型范式可以脱离溃坝问题而作为纯数学问题独立求解并绘制成相应的图表,这就给应用带来极大方便。新方法的特点是可以直接依据决口断面形状求溃决后的水力特性。     

用扩散法数值求解圣维南方程组时差分格式稳定性条件的研究

用扩散法数值求解圣维南方程组时,国内外采用的商定性条件为 Courant 必要条件,即笔者直接从扩散法构造的差分格式出发,研究了稳定性问题,得出的结论表明:稳定性条件为,而区域为不稳定的。对于扩散法中的权因子α,本文作出了明确的物理解释。