基于不同转轮缺陷的水轮机流道水沙两相分布规律研究

为分析转轮叶片缺陷情况下的水轮机流道内水沙两相分布规律,该文根据HLA855a-LJ-250水轮机模型,对转轮叶片进行缺陷处理。分别建立了完整、空蚀凹坑及出水边磨蚀三种叶片模型,对应命名方案1、方案2和方案3,通过RNG k-?湍流模型和欧拉多相流模型进行模拟计算。转轮流域采用滑移网格,入口泥沙体积分数设置为0.35%,水轮机额定工况下工作5s,模拟结果显示：(1)方案3转轮叶片压力面与吸力面的泥沙压力与体积分数,均高于方案1和方案2转轮叶片对应面的泥沙压力与体积分数,说明不同缺陷形式的转轮叶片直接影响了转轮叶面泥沙分布规律;(2)转轮叶片缺陷形式不同,呈现在转轮上下游流道内的泥沙分布规律差异性显著;(3)当转轮叶片无缺陷时,机组运行过程中受泥沙磨蚀影响较小,但是当转轮叶片发生磨蚀破坏时,流道内的泥沙体积分数会升高,需要重点关注蜗壳鼻端、转轮叶片压力面及尾水管扩散段部位。     

鱼道水沙特性的数值模拟

鱼道是一种重要的生态补偿工程,以往研究的重点主要集中在水力学要素对鱼类通过效果及鱼类适应度的影响方面。针对泥沙在池室中可能造成的水流含沙量增高及淤积面积扩大进而影响过鱼效率和鱼道运行寿命这一关键问题,通过数值模拟方法,对不同泥沙粒径和来流流量组合情况下的池室水流含沙量变化及池底泥沙淤积分布进行了模拟计算,并在此基础上给出了解决上述问题的途径。可为在具有一定含沙特征的河流上建设更为长效的鱼道设施提供数据支撑。     

黄河流域三门峡水文测区泥沙密度试验分析

黄河流域三门峡水文测区地处黄河中下游,测区所辖水文站分布在晋、陕、甘、豫区间,是黄河流域多沙、粗沙区,也是治理黄河泥沙的重点区域。多年来,测区各水文站大多采用置换法推求泥沙水样的沙重,泥沙密度值均取经验值2.70 g/cm~3。为了验证这一数值的准确性,在1990~1995年试验的基础上,于2007年和2013年,在本测区黄河干流和重要支流的12个水文站和库区取样,进行密度试验。通过统计分析,求出本测区黄河干流各站的泥沙密度值为2.71g/cm~3、支流各站的泥沙密度为2.73g/cm~3。     

缺乏水文资料的设计入库洪水计算 ——以新疆吉木乃县塔斯特水库为例

以新疆吉木乃县的塔斯特水库为例,采用在无资料或缺乏资料地区小流域设计洪水计算中常用的洪峰洪量模数法、地区洪峰流量模比系数综合频率曲线法和推理公式法3种方法进行塔斯特水库设计入库洪峰流量及各时段洪量的分析计算,分析比对不同方法设计入库洪水计算成果,同时对计算成果的合理性进行检验,可为类似工程设计入库洪水计算提供一定借鉴。     

坡面径流实时监测装置研究与应用

径流泥沙含量测量是准确计算土壤流失量、科学评估水土保持效益的关键工作,也是水土保持监测的主要技术瓶颈之一。研发实现径流泥沙含量的实时动态监测设备对提高水土保持监测工作效率、促进水土保持行业发展具有重要意义。本文介绍了"坡面径流实时监测装置"的测量原理及其核心构件,完成了"坡面径流实时监测装置"的室内清水检测试验,跟踪了系统修正后的野外应用效果。得到如下结论:(1)坡面径流实时监测装置以集流桶、超声波液位传感器、重量传感器、电动阀、下位机和上位机为核心组件组成,其部分测量误差来源包括液位测量误差、泥沙比重误差及水流冲击力误差;(2)液位测量误差与集流桶横截面半径d(m)密切相关,主要体现在对径流总体的测量偏差,最小偏差为0.196d2,通过减少集流桶横截面半径,能够有效减少液位测量误差;(3)泥沙比重误差随被测泥沙比重的增加而减少,当被测泥沙比重在2.0—2.4范围内且每偏差0.01时,对泥沙含量测量的偏差均小于0.01 (m_总—V_(总·ρ清));(4)水流冲击力误差会导致液位在较低水平时测量精度较差,通过降低径流跌落高度能够有效减少误差;(5)通过定型设计与理论公式的优化,坡面径流实时监测装置的最小测量偏差可达±6.7%。     

明渠交汇区水位变化特性试验研究

交汇河流在自然界中普遍存在,水流相互作用突出,水位流量关系变化复杂。本文基于物理模型试验探讨了天然河流交汇区水位变化特性,分析了不同干支流来水条件下的水位沿程变化、交汇区典型断面水位流量关系、交汇区泥沙起动流速变化等特性。结果表明,交汇区水位变化的强弱与干支流流量等密切相关,交汇区泥沙起动流速随里程变化与单一河道有明显差异。     

碳化钨条填充法电弧堆焊工艺及堆焊层泥沙磨损研究

介绍 了铸造碳化钨条填充法电弧堆焊制备金属基碳化钨陶瓷复合材料耐磨层的基本过程，叙述了该方法堆焊工艺特点及电弧烧作用对碳化钨颗粒形状及性能的影响，结合堆焊工艺论述了复合材料堆焊层的成分和性能特点。对铸造碳化钨条填充法电弧堆焊制备的复合材料堆焊层进行了泥沙磨损试验，并将其耐磨性与焊条熔敷金属的耐磨性进行了对比。讨论分析了作为硬质相的碳化钨颗粒的基体对堆焊层抗泥沙磨损性能的影响。     

喀左县大凌河干流城市防洪工程设计分析

城市是国家或地区的政治、经济、文化中心和交通枢纽,地位十分重要。保障城市的防洪安全是江河防洪的重点。辽宁省喀左县大凌河城市防洪工程设计内容包括:气象水文,工程地质,工程任务及规模,工程布置及主要建筑物等几项内容,文章就前几项设计内容做了概况性的分析。     

白石水库泥沙淤积与减淤方法的研究

白石水库泥沙淤积严重,牤牛河与大凌河交汇区的淤积尤其严重,将形成"拦门沙坎"把库区分成上下两部分,影响白石水库正常运行。文章分析认为水库初设时的异重流排沙和泄空排沙的减淤方法,受各种客观因素制约,无法实施,并对牤牛河交汇区挖槽减淤方案进行了试验研究,证明挖槽减淤对减缓库区淤积效果十分显著。     

木垒河悬移质泥沙特性分析

河流泥沙是反映流域水土流失严重程度和河川径流特性的重要指标,是合理开发利用地表水资源,建设水利设施必须考虑的一个重要指标。河流泥沙不仅关系河流本身的发展演变,也反映了流域环境特性及人类活动的影响。木垒河是一条多沙河流,泥沙问题不太引起关注,研究也相对缺乏。本文就木垒河泥沙资料分析,对木垒河泥沙的主要来源、分部、年内变化等时空演变进行了初步分析,为木垒河流域水资源合理开发提供一定的参考。