白格堰塞湖抢险处置应急管理与经验启示

基于2018年金沙江白格堰塞湖应急处置工作,全面总结了部际联合会商、央地协同联动等应急抢险工作机制,深入分析了金沙江中游梯级水库群联合调度削峰对防灾减灾所发挥的重要作用。研究表明,若无梨园水库拦蓄,将可能新增淹没面积约160 km²,必对沿江两岸造成更大的损失。据此认识到,迅速获取堰塞湖信息是抢险处置的前提,快速研判堰塞湖风险是重要支撑,精准分析溃决洪水是核心技术,协同联动工作机制是基本保证,动态抢险工程管理是科学方法,完善的高坝水库群是应对洪灾的根本手段。进而提出加强乏信息条件下堰塞湖多源信息快速获取与处理技术、乏信息条件下风险快速研判技术能力、抢险处置专用装备研发、抢险工程统筹管理和协同联动体系完善、高坝水库群开发建设和风险防控与应急调度体系建设等建议,为堰塞湖应急管理水平提升和流域综合防灾减灾提供借鉴。     

溢洪道闸堰结合的布置与洪水调节方法

溢洪道工程是土石坝水库枢纽的重要组成部分,而在溢洪道工程中控制段是设计的重点。在溢洪道控制段采用闸门控制的基础上,提出了控制段采用闸堰结合的形式,介绍了闸堰结合的布置形式及布置原则;分析了闸堰结合溢洪道泄流的特点;提出了闸堰结合的洪水调节计算方法,包括调洪原则和具体的洪水调节计算过程。并以杨庄水库为例,对溢洪道闸堰结合方案进行了洪水调节计算。     

低液体负荷塔板优化设计

低液体负荷塔板的传质效率经常难以维持,需采用栅栏堰。归纳出了低液体负荷塔板的优化设计方法,提出了合理的设计判据,并应用计算流体力学模拟研究了栅栏宽度对塔板上液体速度分布的影响,确定了合适的设计参数范围。工程实践表明,此设计方法可以指导低液体负荷塔板的优化设计,提高塔板操作性能。     

弯道溢流堰"留粗排细"效果分析

对2004年黄河小北干流连伯滩放淤试验布设的弯道溢流堰的"留粗排细"效果进行了分析,结果表明①在溢流堰正常运用时段,溢流堰具有较好的"留粗排细"作用,并使下游断面的粗沙含量有所增大;②经溢流堰分流的含沙量和d＞0.050 mm的粗沙含量明显小于弯道内各断面,偏小20%～35%,d＜0.025 mm的细沙含量则大于弯道内各断面,偏大15%～30%;③弯道一的弯道环流特性显示得比较稳定,而弯道二的曲率半径较小,对流量的变化比较敏感,在运行过程中反映出一定程度的不稳定性.     

土石坝和堰塞坝溃决机理与溃坝数学模型研究进展

土石坝溃坝机理与溃坝数学模型研究对于预测溃坝洪水致灾过程和致灾后果具有重要的意义。为此,概要介绍了国内外在土石坝溃决机理与溃坝过程数学模型方面的研究进展,特别是笔者研究团队近年来在该领域的最新研究成果,表明以笔者研究团队为代表的国内专家学者,在高土石坝溃坝离心模型试验技术,高心墙坝、面板坝及堰塞坝溃决机理和溃坝过程模拟理论研究方面走在了世界前列。但在土石坝溃坝过程模拟计算机软件的通用性以及溃坝致灾过程的可视化技术方面与欧美国家相比,仍有相当大的差距。建议今后应加大精细模拟高心墙坝、高面板坝溃坝过程数学模型的研究力度,注重可视化技术在溃坝过程模拟中的应用,加快研制通用性友好,能精细模拟土石坝溃坝及其致灾过程的可视化计算机软件。     

曲线型实用堰上弧形闸门的流量系数

通过曲线拟合的方法，重新得到了曲线型实用堰上弧形闸门的流量系数的计算公式，与现有公式比较，其计算简单，而且精度高，更适合在水力计算中使用。     

唐家山堰塞湖应急除险工程堰塞坝下游洪水演进复演验证

将溃坝模型和传统一维非恒定流模型相结合,建立了溃坝洪水演进数学模型.采用DEM数字模型插值技术快速获取计算断面地形,能适合于资料缺乏情况下的应急模拟计算.运用该模型,对栽唐家山堰塞湖应急除险工程堰塞坝下游洪水演进过程进行了复演计算,验证结果表明计算的水位、流量过程与实测情况符合较好,从而证明了模型的可靠性.     

大淹没度低堰泄流能力研究

结合某工程实例,对大淹没度低堰选型以及大淹没度对低偃泄流能力的影响进行了研究。研究成果表明:在大淹没度下运行的低堰,堰的厚度与堰上水头之比δ/H≤0.67,且下游堰坡为陡坡的折线型实用堰比相同堰高的WES堰泄流能力大;在大淹没水深下运行的低堰,降低堰顶高程,减小堰高可增大泄流能力,但随着淹没水深的增加,低堰堰高以及堰面形式的变化对泄流能力的影响减小。     

调节堰井在南水北调中线天津干线中的应用

针对有压重力输水工程中采用调节阀存在小流量输水时管道压力增加,导致工程投资增大、用电负荷级别高、运行控制复杂、关键技术设备依赖国外维护等问题,提出了调节堰井这一新型控制性建筑物,介绍了调节堰井的组成、结构型式、特点、性能。试验表明,调节堰井水头损失系数随相对水深的增加而减小并趋于常数。调节堰井通过不同流量过堰流态的转换来实现水头的自动调节。南水北调中线天津干线输水线路长、引水流量大、流量变化幅度大,且具有一定的自然水头,工程运用实践证明,调节堰井技术可行,安全可靠,经济合理,施工简单,维护方便,运行控制简单,值得推广应用。     

钢琴击弦机构性能评价系统研究

本文从物理声学、傅里叶变换、小波分析等角度介绍了钢琴乐音的特征的具体提取方法和分析方法。设计了一种模拟手指敲击键盘的装置,对钢琴的击弦机构展开研究,并提出了钢琴琴键击键灵敏度的测试方法。