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56 个结果
  • 简介:为深入研究万家寨水库上游河段冰期的冰情特征与演变规律,并为该河段的防凌减灾工作提供科学依据,依据实测的水位、流量、河道地形资料,通过HEC-RAS软件建立黄河干流万家寨水库上游坝址至头道拐段的水动力模型,模拟研究河段2013年4月-2014年3月的水动力变化过程,探究各典型时期水动力参数的时空分布特性.结果表明:(1)基于实测水位数据对模拟结果进行对比验证,模拟水位与实测水位的相对误差〈13%,吻合度较高,可以较好地模拟研究河段的水力要素随时间、空间的演变过程.(2)研究区域枯水期、汛期、流凌期、开河期模拟水位空间分布存在差异性.结合流量特征分析,各典型时期上下游河段的水位差与流量呈正相关关系.(3)通过分析各典型断面处的水深和流速变化过程,曹家湾河段在冰期易卡冰结坝、诱发冰凌灾害的主要原因为:该河段过水断面相对较小且水流经过此处流速明显降低。

  • 标签: 时空分布 演变规律 HEC-RAS 水动力模拟 黄河干流
  • 简介:向家坝水电站混凝土重力坝采用底流消能形式,溢流坝坝面的表孔和中孔采用高低坎间隔布置,各孔之间的水流以隔墙分开。当大坝大流量泄洪时,部分隔墙淹没在消力池中水跃的跃首位置,在低频大幅水流波动的作用下,其动力响应和稳定性问题十分突出。通过模型试验研究了隔墙在泄洪时的水动力特性,并将模型试验结果应用于有限元数值计算,分析了隔墙的模态和动力响应,进而评价其安全稳定性,得出的结论是:隔墙在泄洪时不会发生与水流的随机共振,但是,靠近挑坎的隔墙根部动应力较大,因此,在隔墙的结构设计时应采取适当措施(如:配筋)予以加强。同时,为了改善隔墙的受力条件,通过体型方案优选得到受力条件较好的隔墙体型。该成果有实际的应用意义,可为今后类似的工程提供参考。

  • 标签: 向家坝工程 隔墙 脉动压力 流激振动 有限元法
  • 简介:某200m级的碾压混凝土重力坝坝基地质条件复杂,两条断层分别位于坝踵、坝趾附近岩体的关键部位,对坝基、坝体的变形、应力、抗滑稳定性等有较大的影响,因此有必要采用有限元法复核该坝在静动力作用下的应力变形。建立了该坝底孔坝段的三维有限元模型。分别以规范反应谱、场地反应谱为目标谱合成了设计地震、校核地震下共四条人工地震波,然后对该底孔坝段模型在九种工况下进行了静、动力分析,并对坝体关键部位的主应力按极限状态公式进行了强度验算。结果表明:在静力、设计地震、校核地震作用下,底孔坝段坝踵垫层混凝土和上、下游折坡处材料抗拉强度均满足要求;坝趾的抗压强度也满足要求,并且具有较大的安全裕度:场地谱人工波的计算结果与规范谱人工波的结果很接近。

  • 标签: 水工结构 动力分析 高重力坝 底孔坝段
  • 简介:在水工混凝土中掺人石灰石粉,是绿色混凝土的发展方向之一。试验研究了不同掺量的石灰石粉对水工混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响。结果表明,石灰石粉具有一定的减水效果,适宜的石灰石粉掺量可提高混凝土的坍落度;石灰石粉与水泥基材料具有较好的复合效应,使混凝土具有较高的早期抗压强度,且后期抗压强度增长较大;随着石粉掺量的增加混凝土氯离子渗透系数略有增大;石灰石粉掺量过大劣化了混凝土抗冻融性能。

  • 标签: 水工混凝土 石灰石粉 工作性能 力学性能 耐久性能
  • 简介:理论与实践证明,当重力坝与基岩接触面倾向上游时,对坝体抗滑稳定非常有利。但是,因为斜面的存在,给求解边缘应力带来麻烦,本文通过材料力学法,对接触面倾向上游的重力坝边缘应力进行分析。

  • 标签: 重力坝 接触面 倾向上游 边缘应力
  • 简介:潮河流域是北京市城市供水的重要水源地。受环境变化影响,潮河流域降雨-径流关系发生了显著性变化,严重影响到北京城市供水安全。利用水文气象长系列数据(1961-2014年)分析了潮河流域降雨-径流关系的变化,采用经验统计分析法定量分析气候变化和人类活动对其径流变化的影响,研究发现:近50年来在降雨波动且微弱下降趋势下,其径流呈现出较大幅度变化且具有显著下降趋势,尤其是2000年以后;潮河流域降雨-径流关系发生突变的年份为1979年、1998年。1979年以后径流系数显著减少,其中1979-1998年人类活动对径流减少占主导地位,其影响贡献率为-109.75%,气候变化对径流影响为正效应,影响贡献率为9.75%;1999-2014年人类活动对径流减少影响贡献率为-88.97%,气候变化影响贡献率为-11.03%。

  • 标签: 潮河流域 降雨-径流 趋势变化 突变点 影响因素
  • 简介:基于VOF方法,对地震和风共同作用下坝水流固耦合体系的动力响应进行了分析。针对空库、坝水相互作用和坝-水-风相互作用三种工况,计算分析了大坝在地震、风浪等作用下的动位移、绝对加速度及动水压力响应,同时通过对自由液面的追踪,验证了VOF方法追踪自由液面的优越性。结果表明:水与坝之间的动力相互作用是一种复杂的非线性过程;坝水相互作用能增大坝体振动的动位移和绝对加速度;风对大坝的动位移和绝对加速度基本没有影响,但风载荷对动水压力的影响极为显著。

  • 标签: 流固耦合 风浪作用 VOF方法
  • 简介:冷却塔的空气动力特性是确保冷却塔高效的设计关键.本文采用Fluent软件,对内陆核电重要厂用水系统鼓风式机械通风冷却塔在不同塔型条件下的空气动力特性进行了数值模拟计算,获得了冷却塔塔型与冷却塔阻力及填料断面风速分布均匀性的关系.计算结果表明,填料安装高度对鼓风式机械通风冷却塔整塔阻力影响不大,但会影响填料断面上风速分布均匀性,填料安装高度越低,风速分布越均匀,填料阻力系数越小影响越明显;出口收缩段的高度越高,整塔阻力越小,风速分布越均匀.

  • 标签: 鼓风式冷却塔 塔型 阻力系数 风速均匀性
  • 简介:我国东部近海区域目前建设的风电场基本均采用桩基结构,桩基一塔架结构体系是典型的细长高耸结构,在复杂海洋环境载荷作用下具有明显的动力性质、随机性质和非线性性质。本文结合江苏响水近海试验风机长期的桩基础一塔架结构体系振动监测数据,分析了结构体系振动与风、浪等环境荷载的相关性,结果表明:振动加速度与风速均方差存在明显的相关关系,塔架顶部的振动加速度随均方差的增大而增加;建立模型进行了动力有限元计算分析,计算结果较好反映了响水近海试验风机不同工况的动力响应。研究成果具有一定的工程应用价值,可为海上风机基础设计提供参考。

  • 标签: 近海风机 桩式基础 振动监测 响应分析
  • 简介:为研究河口的泥沙输移规律和最大浑浊带与盐水入侵、咸淡水混合等的关系,本文提出了具有二阶精度、建立在9结点有限单元上的三维水动力及泥沙输移模型,该模型考虑了由水平密度梯度引起的斜压项、引用2.5阶Mellor-Yamada紊流模型耦合计算水流的涡动黏滞性系数与物质的紊动扩散系数。本模型采用破开算子法求解控制方程:用欧拉-拉格朗日法求解水平对流项;用有限元法求解水平扩散项;有限差分法求解垂向扩散项。模型应用于模拟珠江口的泥沙运动,计算域包括整个河口的八大口门,用1998年7月的洪季大潮实测资料进行了潮位、流速及流向、盐度及含沙量等的验证,模型计算结果与实测结果吻合良好。在模型验证的基础上,文中简要讨论了珠江河口的泥沙输移、盐水入侵及最大浑浊带等物理现象。

  • 标签: 三维模型 泥沙输移 珠江口 盐水入侵 最大浑浊带
  • 简介:丹江口水利枢纽位于长江最大支流汉江与其支流丹江的汇合口下游800米处,控制流域集雨面积95200平方公里,是一座具有防洪、发电、灌溉、航运和养殖等综合效益的大型水利水电工程,也是实现南水北凋中线方案的重要水源工程。工程于1958年动

  • 标签: 丹江口水利枢纽 泄洪深孔 水力学 原型观测 水源工程 南水北调
  • 简介:坝顶加筋是心墙堆石坝抗震的重要工程措施之一,然而目前对其抗震效果的试验研究并不充分。本文利用中国水科院双向离心机振动台开展了动力离心模型试验,探究了铺设土工格栅加固坝顶这一措施的抗震效果,并探讨了埋设间距及土工格栅材料刚度对心墙堆石坝动力响应的影响。动力离心模型试验结果表明,坝顶加筋提高了坝顶刚度,导致坝顶附近区域顺河向和竖向动力响应变强。采用0.08H至0.16H间距加筋都将起到增强坝体刚度、提高坝体抗震稳定性的作用,坝顶加筋降低震陷、裂缝等风险,有利于坝体的安全稳定。土工格栅的刚度对心墙堆石坝的动力响应影响较大,刚度过大的材料难以造成土料与土工格栅的紧密结合,从而不能起到良好的抗震效果。

  • 标签: 动力离心模型试验 土工格栅 心墙堆石坝 动力响应 抗震措施
  • 简介:本文对三峡电站发电厂房包括整个流道、网架、各种廊道在内的三维结构严格按照设计尺寸进行了比较真实的模拟,并采用有限元法对其结构进行了动力特性分析.在此基础上,根据VGS模型试验提供的6个测点数据,对整个流道内的脉动荷载作出合理假定,求得三峡发电厂房在63m水头运行时的动力响应.分析表明,对于复杂的厂房结构和复杂的脉动荷载,仅仅从共振的角度难以评估厂房结构的振动,而必须通过施加各种动力荷载求出厂房结构的振动响应,再在此基础上作出定量评估.

  • 标签: 三峡电站 发电厂房 整体有限元模型 自振特性 动力响应 厂房振动
  • 简介:本文利用基于有效应力原理的有限元程序,计算了埋立在软弱成层地基上的高耸式结构物地震响应,重点考虑成层地基的土层构成对结构物地震稳定性的影响。结果表明:(1)地表土体为松散的冲填砂时,地震中产生砂土液化,极大的降低了地表承载力,高耸式结构物的埋深应适当增加;(2)地表土体为软弱的冲积黏土时,地震中并未产生液化破坏,但由于地表黏土层放大了地震波振幅,结构物摇晃剧烈,应着重验算结构物自身的抗弯刚度;(3)地表同为易液化的冲填砂、结构物埋深足够大时,还应考虑易液化层厚度,厚度较大的易液化层能够有效的减弱地表处地震波振幅,降低结构物的倾覆风险。

  • 标签: 高耸式结构物 有效应力原理 有限元 地基土层构成 地震稳定性