大凌河流域初始水权分配实践评价

结合大凌河流域初始水权分配实践,从分配范围、分配机制、分配原则、分配模型等方面,对现有研究成果进行全面梳理。在此基础上,结合大凌河流域特点,借鉴我国流域水资源配置评价指标体系,从公平性、效率性、可持续发展、政府宏观调控4个维度,设计了一套水权分配评价指标体系,进而构建了初始水权分配实践效果的耦合评价模型,并应用于大凌河流域。结果表明,在政府和大凌河流域水行政管理部门的宏观调控作用下,通过加强大凌河流域所在区域的政治民主协商,流域内各区域水权分配结果充分体现了与其社会经济发展之间的匹配性,且各区域之间的耦合协同发展效度均达到较高水平。     

曝气生物滤池处理农村生活污水效率与微生物群落分析

以北京大兴区农村生活污水为处理对象,设计了4个反应柱,研究了3种填料结构、2种气水比条件下曝气生物滤池(BAF)对农村生活污水处理效率及微生物群落的影响。结果表明:(1)1~#、2~#、3~#柱气水比相同、填料结构不同,BOD5、CODCr和氨氮的去除率达到84.51%~96.49%;4~#柱与2~#柱填料结构相同,但气水比小,BOD5和CODcr处理效果差;4个柱TP的去除率低,需要强化除磷。(2)1~#、2~#、3~#柱OTU数量差异很小,说明微生物种类数量基本相同;2~#柱特有OTU数远大于4~#柱,说明填料结构相同条件下较大气水比有利于增加微生物种类。(3)1~#、2~#、3~#柱优势菌群主要有6种,在不同高度的优势菌群种类基本相同,但数量上有所差异;仅变形菌门中可能含有聚磷菌,这也是除磷效果差的原因之一。     

北京地铁TD-LTE系统的干扰分析

介绍了LTE系统在北京地铁范围内进行系统覆盖时,多系统间干扰问题的分析及计算.本文通过北京地铁这样的特殊场景,结合LTE系统的特点,辅以理论分析及现场测试,分析了在多系统（地铁信号系统、其他运营商等）环境下,在大客流、高速度及系统复杂的地下轨道空间内建设并使用LTE系统的方法.     

基于RTX的工程飞行模拟器数据采集与存储系统设计

在一些仿真应用中,由于Windows操作系统较差的实时性,从而给许多半物理仿真试验带来了一些不确定的因素.在充分论证的基础上,引入了Ardence公司的基于Windows的硬实时解决方案RTX（Real-Time eXtension）,并结合某型号飞行器仿真课题总结出了Windows环境下RTX实时应用系统的设计方法与开发流程以及RTX下硬件板卡驱动程序的编写,最后将这种设计方法成功应用在某型号飞行器飞行仿真系统中.实验证明该仿真系统是可靠的、稳定的,整个实验过程中飞行器的飞行数据没有丢失,仿真周期确定,结果正确,RTX仿真程序能够满足系统对实时性和确定性的要求.     

New Algorithm for Binary Connected-Component Labeling Based on Run-Length Encoding and Union-Find Sets

Based on detailed analysis of advantages and disadvantages of the existing connected-component labeling (CCL) algorithm, a new algorithm for binary connected components labeling based on run-length encoding (RLE) and union-find sets has been put forward. The new algorithm uses RLE as the basic processing unit, converts the label merging of connected RLE into sets grouping in accordance with equivalence relation, and uses the union-find sets which is the realization method of sets grouping to solve the label merging of connected RLE. And the label merging procedure has been optimized: the union operation has been modified by adding the "weighted rule" to avoid getting a degenerated-tree, and the "path compression" has been adopted when implementing the find operation, then the time complexity of label merging is O(nα(n)). The experiments show that the new algorithm can label the connected components of any shapes very quickly and exactly, save more memory, and facilitate the subsequent image analysis.     

泄洪雨雾输运的数学模型研究

针对泄洪雨雾在河谷中的对流与沉降问题,提出一种3维有限元计算模型,该模型通过对浓度梯度矢的求解,可保证浓度计算的非负性与单调性.同时,根据气象学中雨滴谱函数与水滴沉降速度等概念,导出雨雾浓度与降雨强度间的定量转换关系,使其与其他雾化近区数学模型实现边界耦合.运用本文模型对瀑布沟电站泄洪洞雾化分布进行模拟,计算结果与真实的物理规律相一致,为今后类似工程问题的研究提供了适用手段.     

基于SWMM与NSGA-Ⅱ耦合的城区雨水泵站多目标优化调控

针对城区复杂水系统中雨水泵站的调控系统性弱和优化时效性慢的问题,将SWMM的水量水质过程模拟与NSGA-Ⅱ的快速非支配排序进行深度耦合,从减缓城区内涝、控制面源污染负荷输出与减低耗电量的角度,建立了多线程并行计算和带有决策者偏好的城区雨水泵站多目标优化调控模型。对天津空港经济区的雨水泵站优化调度进行实例研究,结果表明,与常规调度方式相比,在典型设计降水情景下,该优化模型在不显著增加节点积水累计时间的前提下,减少输出了1383.34 kg的污染负荷,节约了621.92 kW·h电能,求解速率可提升至单线程串行计算的4.2倍。该优化方案充分利用了泵站调蓄池的库容缓冲和水质稀释作用,减缓了场次降水对于城区水环境的瞬时冲击影响,降低了运行成本。     

水中运行设备共振幅频特性研究

在水力机械等淹没水中设备的运行中,常遇到剧烈振动造成设备损坏等故障,多认为由共振引起。本文首先对单自由度简谐振动系统自由振动、强迫振动方程的稳态振动解进行无量纲化处理,计算出不同阻尼比条件下的共振频率比、共振幅值比,发现阻尼比、共振频率比、共振幅值比三者之间存在一一对应的单调变化关系,并据此提出了分别测量设备在水中及空气中的自由振动频率,假定空气中自由振动频率为设备固有频率,再依次确定水中阻尼比和共振幅值比的反求式估算方法。本研究采用敲击法进行了混流式水轮机模型转轮水中及空气中自由振动频率测试,发现其水中自由振动频率比空气中低,其水中一阶自由振动频率与空气中一阶自由振动频率之比约为0.758~0.872;如假定该值为水中自由振动频率比,可计算出相应的水中阻尼比为0.652~0.490,共振幅值比约为1.01~1.17。本研究还进行了中间固定两侧悬臂梁在空气及水中的真实共振试验,在两侧悬臂梁计算固有频率附近均发生明显共振,发现水中共振频率比空气中明显降低,用反求法获得的水中共振幅值比小于2,水中共振幅值对空气中初始振动幅值放大倍数也非常小,进一步说明水中共振时对激振幅值的放大作用非常有限。     

梯级水电枢纽群巨灾风险分析与防控研究综述

伴随超标准巨震、极端暴雨洪水、巨型滑坡等灾害频繁发生,极端载荷作用下梯级水电枢纽群的灾害风险分析与防控等问题成为当前水利工程领域的研究热点。为分析梯级水电枢纽群巨灾风险研究现状,绘制了国内外水库大坝溃坝事件的时间序列图,分析了梯级水电枢纽群的风险特征,总结评述了梯级水电枢纽群巨灾风险分析和巨灾防控研究进展,主要结论如下：1)梯级水电枢纽群巨灾风险是我国水利水电工程风险防控面临的主要问题;2)梯级水电枢纽群风险分析方面主要聚焦于梯级水库连溃概率的分析和计算,对于溃决可能产生的巨灾损失的量化研究不足,缺乏对巨灾因子及其相关影响作用下巨灾风险的评估;3)缺乏对梯级枢纽群灾害链的阻断技术研究和应急避险方案设计研究。为此提出了梯级水电枢纽群可能最大灾难(Probable Maximum Disaster, PMD)的科学内涵,考虑可能遭遇的多种致灾因子和承灾体特征,分析相互因果关系和极端荷载组合情况,初步建立了PMD评估的理论模型,为绘制梯级水电枢纽群在巨灾情景下的灾难空间外包线和估算PMD损失上限值提供科学依据,为梯级水电枢纽群巨灾风险分析和防控提供理论基础和技术支持。     

面板堆石坝面板顺坡向挤压破坏机理的试验研究

本文针对面板堆石坝面板顺坡向挤压破坏的钢筋压曲凸起问题开展了试验研究,采用了配有单根立筋的混凝土柱受压试验来模拟面板顺坡向的挤压破坏。试验结果证实了以往研究中无箍筋钢筋混凝土立柱抗压强度低于素混凝土柱、且钢筋保护层厚度越小强度越低的推测。与素混凝土柱相比,保护层厚5 cm钢筋混凝土柱的强度降低约10％。根据试验的破坏荷载结果,通过已有理论解反推出了立柱的侧向支撑刚度k,对于保护层厚5 cm和8 cm立柱k值相应为0.841 N·mm^-2和1.032 N·mm^-2。经过试验结果分析,发现钢筋混凝土立柱各截面不服从应变平面假设,受压中钢筋没有同混凝土一起协调变形,钢筋与混凝土之间相互作用强烈。本研究结果再次说明,限制钢筋的侧向变形是防止面板顺坡向挤压破坏的根本措施。应开展可模拟混凝土中钢筋压曲的挤压破坏数值模拟研究,为这些措施的量化设计提供依据。