智慧水箱径流调控效益研究

[目的]探究智慧水箱的径流调控效益变化规律,定量解析关键因素对其径流调控效益的综合影响,以期为智慧水箱的水文设计和径流调控效益评估提供科学参考。[方法]基于日降雨和日需水数据,构建智慧水箱水量平衡模型,采用雨水截留率、溢流率和溢流频率3个指标综合评估智慧水箱的径流调控效益,分析了智慧水箱的径流调控效益变化规律,定量解析水箱容积、水箱排放上限和降雨强度对智慧水箱径流调控效益的影响。[结果](1)智慧水箱和普通水箱雨水截留率相等,均随水箱容积的增大而增加。水箱容积为0~100 m^(3)时,雨水截留率为0~87%;(2)智慧水箱的溢流率比同容积普通水箱低0~19%,且溢流率随水箱排放上限的增大而减小;(3)智慧水箱的溢流频率比同容积普通水箱低0~13%,且溢流频率随降雨强度的增大而增加。[结论]智慧水箱径流调控效益优于普通水箱,可以通过增加水箱容积和排放上限,降低强降雨条件对智慧水箱径流调控效益的影响。

U形钢筋预制拼装水池壁板湿接缝抗震性能研究

预制拼装水池可以减少大量现场湿作业,有提高施工效率、减少环境污染的优势。预制拼装水池节点采用湿式连接,可以提高水池结构的整体性。本文通过非线性有限元软件ABAQUS,对8种U形钢筋搭接水池壁板节点和1种整体现浇节点建模并进行拟静力抗震数值模拟,对比了不同参数的U形钢筋搭接的湿接缝性能并研究了U形钢筋搭接长度和湿接缝的混凝土强度等级对接缝处连接可靠性的影响。研究结果表明:U形钢筋搭接的湿接缝抗震性能较好,增加U形钢筋搭接长度可以提高湿接缝的抗震性能,当搭接长度大于等于18倍U形钢筋直径时,U形钢筋湿接缝抗震性能近似等同于整体现浇,而提高湿接缝混凝土强度等级不能有效改善模型的抗震性能。

波纹板在装配式钢结构水池中的应用

为推进波纹钢板在装配式钢结构水池中的应用,本文使用有限元方法,对波纹板常用的等效方法及计算参数进行分析对比,确定符合实际情况的工程参数。通过工程案例,对波纹板的变形进行了有限元模拟,从而实现装配式钢结构技术在大型矩形水池中的应用。

大直径圆形水池三维有限元应力—变形分析

以珠江三角洲水资源配置工程鲤鱼洲高位水池结构为研究对象,建立高位水池-地基系统整体模型,考虑温度荷载和常规荷载的组合工况,基于ABAQUS有限元软件,分析了高位水池在运行水位工况下的结构应力和变形情况。结果表明:温度荷载对水池池壁的应力和位移影响较大,无论温升还是温降,都显著增加水池池壁的应力;由于系统温度效应,温降时,径向向池内变形,竖向向下变形;在温升时,径向向池外变形,竖向向上变形。

水池底板在弹性地基条件下的内力研究

在给水排水结构设计中,为满足处理工艺的要求,部分水池的尺寸较大,因此在确保安全的前提下,还需要同时满足经济性和构件尺寸的合理性。通过采用均布地基反力模型和弹性地基模型对假定算例进行对比分析,验证了在较大尺寸水池设计中采用弹性地基模型进行计算的必要性。该研究成果可为市政给水排水结构工程中水池结构的设计提供一定的参考,以便在以后的工程实际中采用合理的计算方法。

结构稳定性与污水处理构筑物设计

为了提升污水处理构筑物的结构稳定性,并优化其设计效果,鉴于当前污水处理行业对构筑物性能要求的不断提高以及环境保护意识的日益增强,本文通过详细介绍污水处理构筑物的结构特点及其受力分析,深入分析了结构稳定性在设计过程中的重要性及其影响因素。同时,结合工程实例,提出了针对性的结构优化建议和设计策略。研究结果表明,通过合理选材、优化结构布局以及加强构造措施,可以有效提高污水处理构筑物的结构稳定性,确保其在长期运行过程中具备良好的耐久性和安全性。这些结论为污水处理构筑物的设计提供了有益参考,有助于推动行业的可持续发展。

水池构筑物结构设计在给排水工程中的关键点

为了解决水池构筑物结构设计的问题,本文介绍了水池构筑物的结构设计,再针对设计的基本情况,提出了其在给排水工程中的关键点。水池构筑物可分为地下式、半地上式、地上式三种形式,要结合实际情况做好水池构筑物合理的结构设计,明确其在给排水工程中的关键点,要让关键点能发挥相应作用,推动给排水工程的建设品质,还要在给排水工程中掌握水池构筑物的合理运用,发挥水池构筑物的作用,满足日常用水需求,从而提高居民生活水平。

海洋工程试验水池配套设备工艺设计

为加强深海试验水池的配套设备技术研究,提供功能更全面的海洋研究平台,总结了国内外试验水池发展的现状,结合三亚崖州深海科技创新平台项目的海工试验水池配套设备实例,介绍了相关设备工艺和智能化设备控制系统。

钢筋混凝土水池伸缩缝漏水原因分析及处理措施

大型水池设置伸缩缝时,由于伸缩缝处钢筋较密、止水带难以固定等原因,伸缩缝漏水现象经常发生。对某消防水池伸缩缝漏水的原因进行了分析,分别就新加背贴式止水带和取消伸缩缝2种处理方法的优缺点进行了对比,最终选择了取消伸缩缝连续浇筑膨胀加强带的处理方法。经过1 a多的运行,伸缩缝没有再出现扩张和漏水现象。运行实践表明该方法效果良好,安全可靠。

基于SWMM模型的城市初期雨水调蓄设施优化设计模拟

为了优化城市小流域面源污染控制工程中初期雨水调蓄设施的设计,以某城市内河流域为研究对象,在重现期为1 a的降雨条件下,利用SWMM降雨径流污染模型,模拟得出了初期雨水调蓄设施最佳调蓄深度为5 mm;同时,对比了在流域下游集中设置调蓄设施和流域分散布置调蓄设施的污染控制效果,发现分散布置调蓄设施对于初期雨水的收集将更加均衡,COD、NH_(3)-N、TP的削减率均高于集中布置方案。研究表明通过SWMM模型模拟降雨径流污染规律,可以为城市面源污染控制措施提供技术支持,对控制方案的确定有指导意义。

水温对二次供水水箱水龄的影响

水箱调蓄的二次供水普遍存在水中余氯衰减过量水质不达标情况,为减少水箱余氯无效衰减,控制二次供水水箱水龄,能保障水质安全。水温作为影响水箱水余氯衰减的重要因素,对二次供水水箱水龄也存在影响。为研究保障水质安全的二次供水水龄,课题通过可调控水温实验平台,模拟不同水温下水箱静态工况余氯衰减情况,探究水温对二次供水水箱水龄的影响。研究结果表明:水温对二次供水水箱水余氯衰减影响显著,水温较高时,余氯自分解在水箱水余氯衰减成因中占有较大比重;消耗相同余氯量时,28℃所需时间为10℃所需时间的三分之一;根据水温与二次供水水龄之间的关系,水温升高时,相应下降二次供水水龄,控制水箱余氯消耗不过量。

基于有限元模型的改造多格矩形水池底板内力计算分析

结合工程实例,对加隔墙改造前后的现状多格水池构筑物进行了基于Winkler假设有限元建模分析,将底板内力计算结果与工程设计计算中的净反力直线分布假设的计算结果对比。针对上述成果,分析了两种假设计算的优缺点,给出了改造前后不利工况下弯矩包络结果。

九星初雨调蓄池(星北路)设计

为了进一步控制区域面源污染、降低径流污染,在雨水排水系统建设初雨调蓄池,保证初期雨水不直排河道,实现区域内控污,提高区域水环境质量,对地区生态环境的提升启到了一定的积极作用。以九星初雨调蓄池(星北路)设计为例,通过对常用的重力流进水模式和水泵提升式进水模式进行比较分析,选取合适的进水模式。结合九星调蓄池(星北路)的选址位置及周边现状状排水管网,对下游受纳水体能力进行复核、运行模式等进行介绍,为类似工程的设计和运行管理提供技术参考。

雨水调蓄塘在防治城市内涝中的应用

以实际工程为例,结合雨水管道设计的推理法和雨水调蓄池的计算理论,效法自然水塘的形式,结合景观设计,将高速公路沿线的弃土堆场改建为雨水调蓄塘,滞留上游雨水,以大幅削减下泄流量。根据可利用建设用地面积,计算有效调蓄容积和对已建雨水系统的提标改造作用,解决其下游低洼区的积涝问题,降低工程投资。

苏州河沿岸排水系统雨水调蓄池设计方案探讨

探讨了通过式雨水调蓄池长期平均运行效率的评价方法,对影响调蓄池类型选择与运行效率的主要因素——雨天出流的初期效应及悬浮物沉降性能进行了分析。针对上海市苏州河沿岸排水系统雨天出流的特性,提出了调蓄池形式优化选择的策略:对于存在一定初期效应且沉降性能差的合流制系统采用存储池;而对于基本无初期效应、出流中污染物沉降性能好的分流制系统采用存储-沉淀池。

相变储能水箱蓄放热性能多因素模拟分析

目的研究多种影响因素下的相变储能水箱蓄放热性能,优化相变储能水箱设计参数.方法以CFD软件为平台,从4个方面模拟了11组相变储能水箱的蓄放热情况,确定最优的相变储能水箱设计参数.结果模拟结果表明,采用直径30 mm相变封装单元的水箱蓄放热速度比采用40 mm和50 mm相变封装单元的水箱更快.放热阶段应在满足供热需求的前提下选取较小的水箱进水流速.相变材料(PCM)的导热系数提高0.1 W/(m·K),节省了近50%的蓄放热时间.相变封装单元交错排列时相变储能水箱蓄放热效果好于顺序排列.最后选取最优的设计参数进行模拟,模拟结果显示放热时水箱出水被加热2℃以上的时间为1.45 h,占总放热时间的63%.结论笔者分析得出的结果将为实际相变储能水箱的设计提供参考,有利于提高相变储能水箱的蓄放热性能.

建筑小区雨水调蓄池容积计算分析

采用雨水调蓄池容积计算公式,对建筑小区中底部流槽式雨水调蓄池和水泵提升式雨水调蓄池的容积设计进行计算分析,并通过实际案列的设计计算得到结论。在建筑小区设计中,为控制新开发区域和已建成城区外排雨水流量径流系数,每1 000m2硬化面积应配建调蓄容积不小于30m3的雨水调蓄池。

应用计算流体力学优化清水池水力效率

为确定计算流体力学(CFD)用于清水池水力效率计算的可行性而建立了CFD中试模型,得到了清水池数学模型的液龄分布函数和累计液龄分布函数。改变模型流场设置,包括挡板数量、挡板长度、穿孔板和导流墙,分别建立相应的扩展数学模型对流场进行模拟和比较。通过对上述改进流场水力效率的措施进行整合,建立了四挡板和七挡板优化数学模型,明显提高了整个流场的水力效率,使得流场接近活塞流的理想状况。

利用磁阻调速系统实现高效节能的恒压供水

在分析供水系统实际情况的基础上,提出采用开关磁阻调速系统驱动水泵供水的方法,将压力的控制值和管网压力表的压力信号输入、反馈给电机控制器,嵌入式微处理器再对压力的输入值和反馈值进行PID计算,调节电机与水泵转速,实现管网恒压的控制策略。进行了恒压、调压供水试验,并比较了不同驱动方式的测试结果,证明开关磁阻调速技术节能高效,启动和恒压、调压调速性能好,能够满足供水系统的使用要求。

基于梁格法的水池结构空间有限元计算

针对水池结构传统简化计算方法存在的不足,提出了基于梁格法的水池结构空间有限元计算方法,详细介绍了基于梁格法、考虑弹性地基效应的水池空间有限元模型建立方法,并对某水池结构进行了结构分析。计算结果表明:利用基于梁格法的水池结构空间有限元模型分析,能得到详尽和精确的结果,较传统简化计算方法有实质性的改进和提高,而且计算效率高。