溃坝洪水波在天然梯级水库中的传播

将双曲型方程的ＴＶＤ和ＥＮＯ格式推广于一维浅水方程组，构造了一种守恒算法，将其用于天然河溃坝波传播计算，算得结果和解析解符合好，分辨率高，实际天然梯级水库溃坝洪水波传播的数值模拟表明该格式稳定，适应性强。     

黑河水库单薄山梁灌浆帷幕效果影响因素分析

采用三维有限差分法,建立起黑河水库单薄山梁在水库正常高水位作用下的三维地下水稳定渗流模型,并采用水平径流障碍模块对灌浆帷幕进行了模拟。在此基础上,以帷幕上下游水位差以及通过单薄山梁的渗漏量为指标,对影响帷幕效果的帷幕深度、帷幕排数以及帷幕单位吸水率等进行了分析研究,结果表明：布设灌浆帷幕是必要且有效的,可有效降低帷幕下游浸润线标高,部分减少下游渗漏量;悬挂式帷幕能显著降低帷幕下游浸润线标高,但不能显著减少通过单薄山梁的渗漏量;帷幕的质量对帷幕的效果影响最大,在帷幕施工过程中一定要严把质量关。     

黄河多泥沙河段扩散系数的示踪实验研究

扩散系数的确定是河流水质模拟与预测的一项重要内容。为确定黄河多泥沙河段横向混合系数和纵向离散系数,在黄河孟津段进行了现场扩散示踪实验。实验选择不被泥沙吸附、在黄河本底浓度值低、测定方法成熟的重铬酸钠作为示踪剂,示踪剂采用岸边有限时段恒速连续方式投放。示踪剂在混合区的混合输移规律用稳态二维Taylor扩散方程定量描述,扩散方程中的扩散系数用有限差分法求解。根据示踪实验获得的实测数据,计算求得横向混合系数值为0．32m^2／s、纵向离散系数值为40m^2／s。用求得的扩散系数值进行示踪剂扩散输移模拟计算,其模拟计算值与实测值相比较的最大相对误差为27．2％。结果表明本次示踪实验是成功的,由示踪实验确定的扩散系数值是可靠的。考虑本河段水力学情况,选择式E=αHu,作为由水力学参数直接推导扩散系数的经验公式,并且根据示踪实验的实测数据进行计算,得到实验河段的无因次横向混合系数αx值为3．61、无因次纵向离散系数αx值为451．25。     

基于FLAC3D的强度折减法和点安全系数法对比

编制了强度折减fish命令流,推导了基于快速拉格朗日有限差分法的三种点安全系数计算公式,采用安全系数为1.0的ACADS边坡考题比较了强度折减法和点安全系数法在边坡失稳破坏判识及安全系数计算中的精度和可靠性,计算表明:Flac3D的solve fos强度折减模块计算的安全系数为0.99,编制的强度折减法fish命令流得到的安全系数精确到0.994,对应边坡表层控制监测点合位移增量与强度折减系数增量之比的急剧变化点、边坡剪应变增量贯通区、塑性区连通状态及迭代求解的不收敛性。强度储备法、最小距离法和线弹性公式计算的点安全系数分布规律一致,不仅能较好地揭示出边坡的失稳状态及滑面位置,同时可以反映边坡不同位置的安全系数。强度储备法公式和线弹性公式计算的连通性滑面安全系数为1.002,最小距离法公式计算的连通性滑面安全系数为1.0018。最小距离法公式更接近边坡考题的安全系数裁判值1.0。     

跨音速栅流场的数值模拟

论述了时间相关有限差分法在跨音速叶栅流动计算中的应用，并以具有代表性的跨音速压气机叶栅流场的计算和图样的制取为例，附以程序编制及其流程图，详细地讲解了计算程序的具体操作。由比较可以看出此方法较以前的时间推进法要快得多。可以预期，随着该方法的不断完善，得到更为精确的结果是完全有可能的。     

某坝肩边坡开挖优化设计方案研究

为了研究前坪水库右坝肩边坡在设计方案和优化设计方案开挖下的边坡稳定性分析,采用数值分析和极限平衡法进行研究,首先针对边坡典型剖面进行了数值分析,研究边坡的位移和应力分布规律,然后运用极限平衡法得出边坡的安全系数,两种方法结合不仅可以反映边坡的稳定性和位移场之间的关系,而且可以用工程界所熟悉的安全系数来评价边坡的稳定性。结果表明边坡开挖优化设计方案满足边坡稳定性规范要求,且优化方案减少了开挖量,节省了工程投资,使得工程尽早发挥效益。     

降雨入渗过程的水-气二相流模型研究

本文根据多孔介质中水、气的质量守恒定律,结合多相流理论,建立了求解饱和-非饱和渗流的水-气二相流数学模型,并采用积分形式的有限差分法和NewtonRaphson迭代方法进行数值求解,提出了各种边界条件,包括水相、气相和降雨入渗边界的数学处理方法。利用上述模型对土柱试验进行模拟,将计算结果与试验数据比较,验证了模型的正确性;然后对土质边坡降雨入渗过程进行计算,得到孔隙水压力、孔隙气压力和毛细压力的变化过程,其变化规律符合实际,实现了降雨入渗的水-气二相渗流过程,为定量研究空气阻力对入渗水流的影响提供有效途径。     

官地水电站坝前覆盖层堆积体边坡的稳定性分析与评价

官地水电站坝前左岸覆盖层边坡的稳定性对工程的顺利进展相当重要。采用有限差分软件FLAC3D对其进行了三维稳定性计算,对覆盖层边坡在天然状态、施工期和运行期的整体及局部稳定性进行了综合分析与评价;采用强度折减方法对不同工况下的边坡可能的破坏模式进行搜索分析。得出结论:坝前左岸覆盖层边坡最可能的失稳模式是一种递进式的崩塌滑移破坏;水库蓄水后若遭遇强降雨、地震等极不利的情况,有可能出现大范围的整体滑移。     

差分法计算7Li2纯振动能级和振-转能级

提出了利用差分法计算双原子分子纯振动能级和振-转能级的具体方法.利用了差分法计算了7Li2的能级并且把计算的结果和Ley-Koo等人用其他方法计算的结果作了对比,指出了这种计算方法和其他计算方法不同的是不需要求出相波函数而直接求出能级值,因此这种计算方法有比较简便的优点,它可和其他计算方法配合使用更准确地求解双原子分子的振动能级问题.这种计算方法可用于准确确定双原子的解析和数值的势能函数,进一步可应用在准分子的发光等问题的研究中.     

弓形缺失水平井井孔声场数值模拟

针对水平井中可能存在的水泥环上层弓形缺失,通过建立不同弓形缺失高度、弓形缺失部分为混浆等模型,利用交错网格有限差分法求解应力—速度的一阶偏微分方程组,实现水平井弓形缺失复杂井孔声场的数值模拟。模拟结果显示,弓形缺失的弓高影响声场首波幅度和旅行时间,弓高低于水泥环厚度30mm首波为第Ⅱ界面特征波,高于30mm首波为套管波;弓形缺失部分为混浆对声场波幅和首波旅行时间影响不是特别明显,但是与内部为水的声场相比,首波幅度明显减小;当水泥环存在弓形缺失时,靠近缺失部位的接收器接收到的首波幅度明显减小,首波旅行时间则明显增大,依此可以判断缺失方位。