地面核磁共振技术在推求潜水含水层厚度及导水系数中的应用

根据21眼地质勘探孔、水文地质勘探孔及28个地面核磁共振（SNMR）勘探点资料,对比分析了钻孔揭露的含水层厚度与SNMR解译的含水层厚度、钻孔抽水试验所得含水层导水系数与SNMR解译的导水系数的差异,据此绘制出西辽河冲淤积平原潜水含水层厚度与导水系数分布图。结果表明,在SNMR试验噪音较小时SNMR解译的含水层厚度、导水系数与钻孔揭露的含水层厚度及水文地质试验结果吻合较好。利用SNMR技术解译含水层厚度、导水系数并通过少量钻孔及抽水试验予以校正,不仅可以节省大量勘探工作量,而且精度及可行度也较高。     

基于粒子群优化算法的人工地震波反应谱拟合技术

为避免复杂的人工地震波反应谱修正过程,且使合成的人工地震波反应谱较好地收敛于目标谱,提出在传统人工地震波反应谱拟合技术的基础上引入二次修正因子,并以二次修正因子作为优化因子,以合成的人工地震波反应谱与目标谱的标准误差最小为优化目标建立谱拟合优化模型。并基于Matlab软件编程,应用粒子群优化算法(PSO算法)对模型进行分析。算例分析表明,基于PSO算法的人工地震波反应谱拟合方法与传统的在频域内调整傅里叶幅值谱的方法相比,所生成的人工地震波反应谱与目标谱曲线整体吻合较好,收敛精度显著提高。     

确定混凝土受拉应力—应变全曲线的一种新型试验方法

针对目前混凝土受拉应力—应变全曲线下降段获取方法不足的问题,从试件构制改进出发,提出了阻断钢筋的概念及一种新的试验方法,并通过试验获得了混凝土受拉应力应变全曲线,验证了该方法的可行性。     

胶凝堆石料动本构关系及动模量衰减模型

基于动三轴试验,研究了不同围压、不同胶凝含量下胶凝堆石料的动本构关系及动模量衰减规律。结果表明,胶凝堆石料动本构关系仍可用Kondner R L双曲线模型进行描述,围压、胶凝含量对动本构关系均有影响,但围压对其影响较大;胶凝堆石料动模量随动应变的增大而非线性减小,且具有明显的应变软化特征,同等条件下动模量随围压和胶凝含量的增大而增大。根据动模量衰减曲线,提出了动模量衰减模型,通过线性回归分析,得到了胶凝堆石料动模量衰减模型参数表达式,为胶凝堆石坝的动力分析提供了参考。     

深厚覆盖层上某闸坝动力特性及整体稳定性研究

结合某水电站闸坝深厚覆盖层的动力特性,基于ANSYS有限元计算平台,采用E-B本构模型和等效粘弹性动力本构,研究了闸坝的动力特性及稳定性。结果表明,在地震作用下,闸坝的动位移、相对加速度及加速度放大系数均随坝高、地震波峰值加速度的增大而增大;闸基局部发生液化,但远离闸坝主体结构,对闸坝影响较小;闸坝整体抗滑稳定性具有较高的安全储备。     

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。     

固液两相流对离心泵压力脉动特性的影响

为了研究含沙水流下径向式导叶离心泵内的压力脉动变化规律,采用大涡模拟和Mixture多相流模型相结合的数值模拟方法,并结合SIMPLEC算法,对输送固液两相流介质的径向式导叶离心泵进行了全流道三维非定常数值计算,并在叶轮与导叶交接面及蜗壳出口段处,将固液两相介质与清水介质时的计算结果进行对比分析。数值计算结果表明,离旋转轴越远处压力脉动幅值越小;导叶与蜗壳内叶频是压力脉动主要频率,且在1倍叶频处最大;导叶内压力脉动幅值均大于蜗壳内,且随着颗粒粒径的增大,压力脉动幅值逐渐减小;蜗壳隔舌处的压力脉动幅值大于蜗壳其他部位;在叶轮与导叶交接面处,清水介质时压力脉动幅值大于固液两相介质时,固液两相介质时脉动波形滞后于清水介质时0.003 5 s;蜗壳出口段,固液两相时压力脉动幅值均大于清水时。     

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。