黄河三门峡水库清淤技术试验探索

治理黄河是国之大事,黄河三门峡水库泥沙大量淤积,严重影响水库调水调沙及防洪效果,增加黄河下游水患风险,实施水库清淤是解决水库泥沙淤积问题的重要手段。通过在三门峡水库开展清淤试验,对水库清淤设备的选型、清淤吹填工艺和实施方案,余水处理方法等进行探索,为后续三门峡库区清淤工程和清淤泥沙资源化利用做好技术储备,为黄河流域清淤工程的开展提供参考。

岸礁礁冠对波浪传播变形及增水影响的实验研究

通过在波浪槽中进行一系列物理模型实验来研究珊瑚岸礁礁冠的存在对波浪传播变形和礁坪上增水的影响,实验在现场观测的基础上采用了理想化的岸礁和礁冠模型,并测试了4种礁坪水深和不同的入射波工况。实验结果表明,礁冠能显著改变波浪在礁坪边缘的传播变形过程,尤其是波浪破碎强度和高频波的产生;礁坪的增水随着入射波高和周期增加而增加,随着水深的增加而减少;礁冠的阻水效应类似于潜堤,对于其后礁坪上增水的大小起决定作用,礁冠存在时波浪增水显著增大;随后引入了一个新的无量纲参数来考虑礁冠的存在对增水的影响。

潮汐流影响下珊瑚岛礁附近波浪传播变形和增水试验

为揭示潮汐流影响下珊瑚岛礁附近波浪的运动特征,通过波流水槽试验对潮汐流存在下规则波的传播变形和增水规律进行了研究,测试了一系列的潮汐流流量并对比正向流、反向流以及无流的情况。研究结果表明:反向流使波浪破碎点向远海侧移动,正向流则使其向海岸侧移动,反向流存在时破碎带内的湍流较正向流时更为剧烈;反向流时破碎点附近入射波能量由主频波向高次谐波发生转移更为显著;潮汐流的存在对波浪反射、透射和能量耗散并无明显影响;正向流造成礁坪上波浪增水减少,反向流则促进增水的增长,增水最大值与潮汐流流量间存在显著的线性关系。研究成果可望为岛礁工程的建设和维护提供一定的理论参考。

珊瑚岸礁破碎带附近波浪演化实验研究

通过波浪水槽实验对珊瑚岸礁破碎带附近波浪演变规律开展研究,实验采用了概化的岸礁模型,测试了4种礁坪水深、4种礁前斜坡坡度和一系列入射波高的组合工况。对破碎带宽度和破碎带附近波浪的入射、反射、透射以及能量耗散进行了测量分析,透射波的计算考虑了礁坪上高次谐波的影响。结果表明:礁坪水深和入射深水波高的比值(即礁坪相对水深)是影响岸礁破碎带附近波浪演化的关键参数,而礁前斜坡坡度的影响在本文测量的范围内可以忽略不计。破碎带宽度与礁坪上浅水波波长为同一数量级,并与礁坪相对水深成反比;透射系数随礁坪相对水深的增大呈线性增长,而反射系数的变化却无类似规律;岸礁能够削弱超过50%入射波能,礁坪相对水深越小,波浪破碎造成的能量耗散越大。

珊瑚礁破碎带附近波浪演化和波生流实验研究

为了研究珊瑚岸礁破碎带附近波浪演化和波生流特性,通过水槽实验对规则波浪作用下珊瑚岸礁上沿礁分布的水位和流速进行了详细的测量。在典型卷破波条件下,测试了礁冠存在与不存在的两种情况。实验结果表明,多重波浪反射作用引起岸礁上形成不完全驻波,而破碎带附近的浅化作用则产生高次谐波,波浪破碎所耗散的波能主要来源于主频波,礁坪上透射波成分中二次谐波与主频波的能量相当;礁冠的存在引起破碎带宽度减小、礁坪上增水变大以及礁坪上各次谐波变小;礁冠不存在时,岸礁上波生流的沿礁分布与平直海岸相似,而礁冠的存在一定程度上阻碍了礁坪上水体向外海的回流。研究成果将丰富和发展珊瑚礁水动力学理论,并为岛礁工程的建设和维护提供一定的理论参考。

礁冠宽度对珊瑚礁坪波浪增水影响的实验研究

通过物理模型实验研究岸礁礁冠宽度变化对礁坪上波浪增水的影响,实验采用概化的岸礁和梯形礁冠模型,在一系列规则波工况下分别测试5种不同宽度的礁冠以及无礁冠模型。实验结果表明:礁冠宽度越大,波浪破碎造成的能量衰减越剧烈;礁冠的存在使礁坪上的波浪增水增大,且礁冠宽度越大,增水值越大;增水随礁冠水深的增大而减小,并引入了一对无量纲参数合理地描述了入射波波要素对增水的影响;运用文献中基于能量守恒的理论模型进一步研究了礁冠宽度对增水的影响,并给出模型中的礁形参数与实测的礁冠相对宽度间的经验关系式;通过分析同一礁冠水深控制下,相对增水随着礁冠相对宽度的变化趋势,发现只有在礁冠充分宽的情况下礁冠水深才是控制礁坪上增水的主要因素。

港航专业英语教学面临的问题及其对策

港航专业英语是港航专业教学的重要环节,是公共英语教学的拓宽和延伸。通过教学实践与调研总结出港航专业英语在教学方法、教材选择、教师资源三个方面存在的问题,并针对各方面的问题提出了一系列的措施,为专业英语教学改革提供一定的依据。

水利工程类本科生毕业设计教学改革探讨

毕业设计是在大学教学过程中培养学生综合运用所学知识进行科学研究和工程设计的重要环节,也是衡量高等院校教学质量和办学水平的重要尺度。借鉴国外知名高校先进的教学管理经验,从选题、导师队伍建设及毕业设计监督和审查3个方面探讨我国水利工程类本科生毕业设计教学管理体系改革,并提出相应的措施。

斜坡非淹没刚性植被影响下孤立波爬高的研究

该文通过物理模型实验和数值模拟研究了孤立波与斜坡上非淹没刚性植被的相互作用。物理模型实验在波浪水槽中进行,运用CCD高速相机测量了斜坡上波浪的爬高,分析了入射波波高和植被密度对爬高的影响,结果表明爬高与入射波高的比值近似为常数,其值取决于植被的密度。采用Boussinesq方程成功地模拟了波浪在斜坡上的传播变形及爬高过程:植被的阻水作用通过添加拖曳力项来实现,底床摩擦阻力系数通过模拟孤立波在无植被影响斜坡上的爬高确定,根据实验数据校核数值模型得到不同入射波高下植被的拖曳力系数。研究发现孤立波作用下斜坡上植被的平均拖曳力系数与平底床恒定流的情况并无明显差异。

孤立波作用下破碎区单圆柱附近流动特性数值研究

为了合理分析孤立波作用下破碎区单圆柱附近的水流结构以及圆柱受力特性,该文利用OpenFOAM开源程序求解基于Navier-Stokes方程的三维数值模型,该模型采用S-A IDDES湍流模型,使用修正的VOF方法捕捉自由液面。研究发现,该数值模型能合理捕捉到孤立波与圆柱相互作用过程中复杂的液面形态变化;圆柱附近自由液面沿柱面呈三维分布,上爬过程的柱前雍高显著大于回落过程的柱后雍高;回落过程中柱前形成的尾涡在强度和范围上大于上爬过程中柱后形成的尾涡;圆柱表面的动水压强随水深的增长呈近似线性增长,最大值位于上爬过程中最大雍高时刻的迎浪点位置;圆柱所受的波浪力与柱面附近自由液面雍高历时相符,且上爬过程圆柱受到的波浪力明显大于回落过程。

简析以水库水为水源的农村饮水安全工程设计要点

农村饮水安全对于社会经济发展、人民健康和社会稳定至关重要。以水库水为水源的农村饮水安全工程设计具有许多优势,如稳定性强、应对气候变化能力强、建设和管理相对简单等。该工程设计需要考虑水源选择、取水设施设计、水源保护和污染控制、饮用水处理设施设计、供水设施设计以及工程的可持续性和适应性等要点。选择适合的水源、合理设计取水设施、加强水源保护和污染控制、设计高效的饮用水处理设施、合理设计供水设施,以及考虑工程的可持续性和适应性,是确保农村饮水安全的关键措施。