船舶航行条件的实时模拟

简要介绍了船舶航行条件实时模拟的基本原理和船舶操纵运动数学模型及实时算法．通过某工程双线船闸下游引航道进闸航行条件的实时模拟。

中水头巨型船闸闸墙长廊道侧支孔输水系统水动力学研究

闸墙长廊道侧支孔输水系统,因其相对于集中输水系统更优的水流条件以及相对其他分散输水系统更简单的结构和更低的建设维护成本,而广泛应用于中水头大型船闸中。近年来,湘江航运干线设计和建设了4座中水头巨型船闸,该输水系统能否满足巨型船闸高输水能量下的船闸自身与过闸船舶安全要求需要加以研究论证。本文以大源渡二线船闸为例,通过1∶30物理模型试验,对其闸室船舶停泊条件、输水水力特性及引航道水流条件进行研究。结果表明:在推荐的消能布置和阀门开启方式下,各项指标均能满足规范和设计要求。

葛洲坝2号船闸运行故障情况分析及运行可靠度估算

对葛洲坝２号船闸的运行资料进行了统计分析，研究分析了该船闸的故障总体情况，故障发生的原因、时间、部位和故障处理的时间．在此基础上，计算了该船闸各种运行方式的故障率和相应的可靠度．

船闸运行可靠性分析

本文给出各种运行方式下可靠度的计算方法，并以葛洲坝２号船闸为研究对象，统计了船闸运行过程中各部位的故障率，计算了葛洲坝３座船闸的运行可靠度．计算分析结果表明，葛洲坝枢纽的断航风险极低．

带调节水池的高水头船闸水力学问题研究

本文研究的是带调节水池的船闸水力学问题．通过数学模型计算和物理模型试验结果表明：该型式船闸是解决高水头船闸问题的一个可行的方案．

三峡船闸运行过程仿真方法研究

本文首先阐述了三峡船闸进行模拟的必要性,分析了三峡船闸的运行特点,提出须同时对船闸输水过程和船舶过闸过程进行仿真,建立了模拟船闸输水过程水力特性及航道水流的仿真数值模型;提出采用船舶模拟器进行船舶航行过闸仿真模拟的方法,最后介绍了所研制的船舶模拟器的功能及组成。

西江航运干线桂平二线船闸闸底长廊道输水系统水力学模型实验研究

在进行西江航运干线桂平二线船闸闸底长廊道输水系统布置和水力分析的基础上,建立了1∶30输水系统整体物理模型,重点研究了34 m宽闸室单根主廊道的闸室水流条件和船舶系缆力。实验研究表明:输水水力特性满足相关规范要求,且设计值与模型实验值吻合较好,经过调整后的闸室出水布置可以满足闸室停泊条件要求,实验达到了预期的目标。

桂平二线船闸闸底长廊道输水系统布置研究

根据《船闸输水系统设计规范》和桂平二线船闸地质条件的具体特点,确定了输水系统型式,计算了输水阀门处廊道断面的面积。在调查分析大量资料基础上,设计了桂平二线船闸输水系统各部位的型式、主要尺寸和闸室消能布置,估计了输水系统的流量型式。水力计算表明:设计的输水系统水力特性满足要求。

柳江红花水利枢纽工程船闸输水系统布置

根据《船闸输水系统设计规范》和柳江红花船闸的特点,确定输水系统型式;计算输水阀门处廊道断面面积;在调查和分析大量资料的基础上,设计确定柳江红花船闸输水系统的布置型式及关键尺寸,水力计算表明设计的系统输水水力特性满足要求。

船闸输水惯性超高(降)的影响及改善措施研究

通过物理模型和数学模型，对具有复杂分散输水系统船闸输水末期的水力特性和船舶停泊条件进行了研究，结果表明：采用平水时开启人字闸门并提前关闭输水阀门，可控制惯性超高（降），保证船舶停泊安全．

船舶航行条件的快时模拟

本文说明了船舶在航道中航行条件快时模拟的原理，建立了船舶运动的基本方程、水动力模型，说明了影响船舶运动的“环境”因素及这些“环境”因素的计算方法．通过算例，详细解释应用快时模拟研究航道航行条件的分析过程．

均质黏性土坝漫顶溃决过程数值模拟研究

大坝一旦失事溃决,对下游造成的生命和财产损失无法估计。溃坝的模拟计算能够为预估溃坝洪水带来的影响,建立下游预警系统,提前制定应急预案提供有效的科学依据,从而能够将洪水灾害造成的影响减少到最小程度。在已有溃坝数学模型基础上建立了针对黏性土均质土坝漫顶溃决的计算模型,可对大坝溃决过程、溃坝洪水下泄过程及上游水库水位下降过程进行水力学模拟,在论述其溃坝机理后,结合现场试验实测资料验证了此模型的实用性,对于防灾减灾及大坝失事后果的评价具有重要意义。并为今后溃坝模型的发展提出了建议。

船舶航行条件实时模拟器的研制

本文介绍了船舶航行条件实时模拟器（ＮＮＳ）的研制概况，内容涉及三维虚拟外景成像系统（ＶＥＳ）、船舶运动仿真系统（ＳＭＭＳ）、模拟驾驶台仿真系统（ＳＢＳ）的设计与实现及模拟器的软件框架与主流程。

单级船闸输水系统分析及水力计算软件包

本软件功能较为齐全。井以船闸设计规范为依据，吸收了国内外已有船闸输水系统水力分析及计算的科研成果和工程实践经验。使用本软件，仅需输人表示船闸设计条件的１７个基本数据，就可自动选择输水系统型式和确定其基本尺寸，再进行水力计算，并可修改船闸输水系统布置，调整参数，直到满足设计要求。

船闸输水系统分析专家系统

本专家系统以船闸设计规范为基础，吸收了国内外已有船闸输水系统的科研成果和工程经验．当用户输入船闸设计条件的基本参数后，专家系统即可自动选择输水系统型式和尺寸，并进行水力计算和评估，如不满足设计要求，可调整输水系统布置和参数，直至满足．

三峡船闸补水运行方式水力学问题研究

分析了三峡船闸各种补水状态。通过1∶40的实体模型和相应的数学模型，对该船闸补水时输水系统的阻力系数、输水流量过程、水位变化过程、输水时间、补水流量和补水阀门的关闭方式等水力学问题进行了探讨。

广西桂江巴江口水利枢纽船闸水工模型试验研究

在昭平船闸对槛下两区段分散输水系统的设计、研究及运行经验基础上,设计了巴江口船闸输水系统的关键尺寸及布置型式。12∶0整体物理模型试验研究表明:巴江口船闸输水系统的布置与设计整体上是合理的,各输水水力特征的设计值与模型试验值非常吻合,达到了预期的设计目标。

船闸输水系统数据库的设计和开发

介绍建立船闸输水系统数据库的目的和作用，设计了船闸输水系统特征值数据库、布置图图形库以及相应的接口模块。系统在西文下实现了下拉式中文菜单提示操作，对用户透明度极高，使用方便，是输水系统设计的有效工具。

贵港二线船闸下引航道物理模型试验研究

引航道及口门区通航水流条件一直是多线船闸并列布置中十分重视的问题,如布置和运行控制不当,容易导致相关安全问题。建立了1∶100的贵港枢纽下游及船闸引航道物理模型,研究贵港二线船闸的布置方案及其对引航道和口门区水流条件的影响。结合贵港枢纽的特点,分析枢纽不同泄流条件下,二线船闸原布置方案中引航道、一线船闸停泊段及口门区的流速大小,得到影响船闸引航道水流条件的控制工况;在此基础上,提出了优化布置方案,对不同布置长度及透空方式下引航道的水流条件进行了对比分析。根据研究成果,推荐二线船闸下引航道内采用隔流墙,布置长度为135 m,底部不透空或透空高度小于0.50 m的方案。研究成果为贵港二线船闸的优化设计提供了参考。

仿自然鱼道整体物理模型试验研究

仿自然鱼道不仅能满足多种鱼类的洄游需要,同时还增加了河道内鱼类生境的数量与多样性,近来越来越受到人们的重视。由于仿自然鱼道结构复杂,断面型式多变、边坡及底部材质粗糙,糙率估算困难等,目前尚无完善的研究方法。结合新干枢纽仿自然鱼道工程,建立了1∶12的整体物理模型试验,对鱼道初步设计方案的水流条件进行了论证。结果表明,采用常规鱼道的研究方法控制鱼道内底坡、底宽、池室长度、偏移率和透水率等参数,然后通过整体物理模型试验进行验证和优化,可有效地用于指导仿自然鱼道的设计。与常规鱼道相比,仿自然鱼道受断面型式及建造材料的尺寸误差等影响,鱼道线路内流速差异明显。特别是鱼道转弯段,偏移率受弯道影响,流速易出现较直线段高或低的情况。研究成果为工程的设计提供了参考依据,同时为仿自然鱼道的设计和研究提供了参考。