CAD三维建模技术绘制水利工程复杂形体视图的应用

为了快速、准确地得到水利工程中复杂形体的某些视图,以便更好地指导实际工程施工,通过一个案例应用CAD三维建模技术对水利工程中扭面渐变段进行简单处理,提取其三维模型轮廓,设置图层,绘制扭面素线,方便地得到了扭面渐变段的三视图。利用这种方法还可以方便地得到工程中复杂形体的剖视图、断面图、轴测图等。在水利工程施工中灵活运用CAD三维建模技术的这项功能能够准确控制施工,起到提高施工质量,加快施工进度的效果。

富浆胶凝砂砾料筑坝材料配合比试验研究及工程应用

通过对富浆胶凝砂砾料混凝土配合比设计进行试验研究,给出了推荐的配合比。该筑坝材料使工程节约了成本,最大限度的解决骨料紧张的问题,缩短了工期,为其他富浆胶凝砂砾料混凝土筑坝工程提供了设计参数。

高强耐水土壤固化剂工程应用研究

对HEC土壤固化剂固化沙质土和水泥固化沙质土的特点进行了比较研究。试验结果表明:HEC土壤固化剂的固土效果和经济性能均优于水泥固化土,是一种值得在工程中推广应用的土壤固化材料。

基于CAD的进水闸仿真建模技术研究

通过仿真模型可以验证设计方案是否正确和工程运行管理是否合理。以进水闸为例,分别从建模的思路、建模的技巧及应用等方面阐述三维实体的仿真建模技术。运用这些技巧可以快速地、准确地建立仿真模型。

塑性混凝土在我国水利工程中的应用

分析了塑性混凝土的性能及水胶比、水泥用量、膨润土、黏土、用沙量等因素对其物理力学性能的影响,探讨了塑性混凝土在围堰工程、坝基混凝土防渗墙、病险水库除险加固等水利工程中的应用。

信息熵与TOPSIS耦合模型在水利工程防渗设计中的应用

建立科学合理的数学评估模型对水利工程防渗设计方案优选具有至关重要的作用。分析了构建信息熵与TOPSIS耦合模型的步骤:建立综合评价体系、确定评价指标权重、确定逼近理想解、确定相对贴近度等,应用该模型对某城市人工湖泊的防渗设计方案进行了综合评价,从而得到最优方案。

新型水利工程深孔清淤除渣设备的研制

在水利工程施工中,当钻孔较深且沉渣粒径较大时,传统的正循环、反循环清渣方式比较困难。针对存在的问题,研制了一种深孔潜水施工清渣、除淤装置,分析了该装置的技术原理,研究了设施优选方案和技术结构。

碱激发粉煤灰矿渣胶凝材料的流变性能

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了研究碱激发粉煤灰矿渣胶凝体系在早期的流变特性,制备了不同粉煤灰和矿粉质量比以及碱激发剂含量的复合浆体,并且分别采用了微型坍落度筒和Brookfield DV3T流变仪测试其流动性和流变性,最后用等温量热仪测试了各组配比下浆体的水化放热速率。结果表明:当FA/GGBS比为3∶7时,碱激发剂NaOH含量为4%的浆体在所有配合比中流动度为较低。随着粉煤灰质量比和NaOH摩尔质量的升高,碱激发粉煤灰矿渣胶凝体系的流动度均有所上升,且屈服应力和塑性黏度有所下降。粉煤灰掺量的升高使得早期水化速率有所下降,而碱激发剂含量的增加则提高了水化放热峰值速率。

基于区间参数的水电机组振动传导研究

在建立的伞式混流式水轮发电机组振动完善模型的基础上,引入各参数的区间性,结合区间算法和随机摄动理论,推导了水电机组各传导路径的传导力及传导率的上、下限和均值的计算表达式,建立了具有区间参数的水电机组-厂房耦合系统的振动传导分析方法。通过算例,分析了结构参数不确定性对传导率的影响,验证了模型和方法的合理性与可行性。该方法能够反映参数不确定时振动传导路径传递率的范围及敏感性等问题,为全面分析水电机组振动传递特性提供理论基础和数据支撑。

黄土坡面径流输沙过程试验研究

为了建立合理的土壤侵蚀评价和预报模型,基于泥沙运动理论,通过室内径流冲刷模拟试验,以黄土坡面为研究对象,研究了坡面径流输沙过程,推导了坡面径流输沙率理论公式。研究结果表明,不同坡度、流量组合条件下,坡面平均流速和不同时段的产沙比随冲刷历时的变化具有相同的变化趋势;坡度对流速和坡面产沙比的阶段性影响相反;坡面侵蚀输沙变化规律受制于流量和坡度之间的相互对比情况,坡度越陡,坡面流达到侵蚀平衡时刻越早;通过试验数据验证输沙率公式,相关系数为R2=0.799 3。

碳纤维混凝土动态力学特性试验研究

为探究碳纤维混凝土在动载作用下的安全性,采用非金属超声波检测仪测量不同掺量下碳纤维混凝土试件纵波波速,采用扫描电镜试验观测碳纤维与混凝土间的黏结方式,并利用直径为74 mm的变截面分离式霍普金森压杆试验装置在不同应变率下对四种不同碳纤维掺量混凝土试件进行冲击压缩试验,分析其应力-应变曲线、峰值应力、极限应变和DIF(动态强度增强因子)变化规律。结果表明:随着碳纤维掺量的增加,试件纵波波速随之增大,碳纤维能够在混凝土试件内部形成空间网状结构,增强试件整体性;相同碳纤维掺量下,随着应变率的增大,试件峰值应力、极限应变和DIF都随之增大,试件存在明显的应变率效应;相同应变率作用下,随着碳纤维掺量的增加,试件峰值应力先增大后趋于定值,两者呈现出很好的二次函数关系,DIF随之增大,极限应变随之减小,两者呈现线性关系,碳纤维对混凝土试件的强度和整体性存在显著提高。

吉布洛电站上游调蓄水库泄水建筑物水工模型试验研究

针对吉布洛电站上游调蓄水库泄水建筑物底孔位置低、泄量大、下游仅用防冲护坦作消能工等特点,采用1∶40几何比尺建立了正态整体物理模型,通过模型试验分析了泄水建筑物过流能力、水流流态及流速、进出口体型等。试验发现泄流时,出现了排漂泄流下游水横向流入表孔下游、主流侧流左右岸裹头水流现象明显、底孔下游水跃有水拱及二级水跃现象发生等问题。为此,提出了边墩进口体型优化方案,同时疏浚下游河道,改善水流流态。结果表明,措施有效,横向流消失,水拱及水跃现象基本消除,为工程设计和施工提供依据。

再生混凝土梁抗弯承载力公式研究

统计了国内外72根普通和再生混凝土梁受弯试验数据,分析了影响再生混凝土梁抗弯承载力的因素,并结合规范GB 50010-2010建立了再生混凝土梁抗弯承载力计算公式模型。再生混凝土梁抗弯承载力比普通混凝土梁略低,并随着再生混凝土骨料取代率的增大而略有降低。工程设计中,要控制再生混凝土骨料取代率50%以内,建议取再生混凝土梁抗弯折减系数为0.90。

混流式水轮机全流道内部流场CFD数值模拟研究

根据标准κ-ε双方程和雷诺时均(N-S)方程,给定转轮边界条件,建立水轮机内部流动的数学模型。通过Fluent,以HL002-LJ-410混流型水轮机为例,对水轮机全流道内部流场进行了三维数值模拟研究。获取了水轮机在最优工况、小开度工况和大开度工况3种典型工况下过流部件的湍流流动性能参数和流场分布。计算结果表明,对比其他两工况下最优工况时蜗壳静压、流速和尾水管流动较理想。同时表明,水轮机过流部件有一定的改造优化空间。

黄土坡面径流水动力过程试验研究

通过室内坡面径流冲刷试验对坡面流水动力过程进行研究,分析坡面流水动力要素过程变化规律。结果表明:在不同坡度情况下,坡面平均流速随时间的变化过程可以划分为增加、减小、波动平衡状态3个不同的阶段;坡面坡度越大则坡面平均流速随时间的变化过程的阶段性越明显;在不同的坡度情况下,整个坡面、整个试验过程的平均水深和平均流速总体随着流量的增大而增大;在同一坡度下,坡面平均水深和平均流速并非随流量的增加而线性增加,其随时间过程线具有波动性,存在着相互交叉的现象;在不同的坡度情况下,坡面各断面平均流速总体有沿程增大的趋势;在同一坡度下,坡面平均流速并非沿程线性增加,坡面平均流速沿程分布线具有波动性,存在着相互交叉的现象。

Rampura雨水泵站水力模型试验研究

针对Rampura雨水泵站开敞式进水池可能出现的流态问题,采用1:6几何比尺建立了正态整体物理模型,对其进行水力试验研究。通过对典型工况进行试验,分析了进口段、前池段、泵室段和喇叭口处不同断面的水流流态、流速分布及沿程水位变化。结果表明,各部位设计与布置较为合理,运行中没有出现明显的不利流态,但低水位运行会对流态造成一定影响。该物理模型测试方法合理、可行,对于类似泵站的设计测试具有一定的参考价值。

Kamalapur雨水泵站流道物理模型试验水力特性研究

针对Kamalapur雨水泵站进水流道可能出现的流态问题,采用1∶6几何比尺建立了正态整体物理模型,通过典型工况下的物理模型试验,分析了流道不同断面、前池段、泵室段和喇叭口处的水流流态、流速分布及沿程水位变化。结果表明,流道各部位设计与布置较为合理,运行中未出现明显的不利流态,但低水位运行会影响流态。该物理模型测试方法合理、可行,可为类似泵站的设计测试提供参考。

黄河内蒙河段水流数值模拟研究

针对黄河内蒙河段孔兑较多、洪水变幅较大、水文监测站点较少的实际情况,采用数值模拟方法,建立了内蒙河段水流数学模型,通过对模型的验证及孔兑入汇计算结果的分析,表明该模型可以真实反映内蒙河段孔兑入汇的流态及相关水力要素变化,可以作为该河段河道规划整治的研究手段之一。黄河内蒙河段孔兑的大流量入汇会对干流区的流态以及水位产生明显影响,使流向改变、水流上滩、水位壅高,因此区域防洪规划和河道整治中应予以高度重视。考虑到内蒙河段孔兑入汇干流带来的影响,不仅体现在水流形态上,而且泥沙淤积是河床演变的关键所在,加之短时段内又难以模拟水流的高含沙量过程,所以下一步工作将是在现有水流模拟基础上模拟计算含沙水流过程。

基于流向跟踪法的灌溉水有效利用评价研究

针对引黄灌区灌溉用水有效利用的评价问题,构建出科学合理、层次清晰、覆盖全面的指标体系,是评价获得精准结果的重要前提和保障,因此提出了用水流向跟踪法,对灌溉用水有效利用影响因子进行识别。流向跟踪法就是全方位跟踪水流流向,分析哪些因素会影响灌溉用水利用效率,在关键流向环节寻找灌溉用水有效利用的主要影响因素,根据影响因素扩散到具体的影响因子,然后对识别出的影响因子进行归类、提取和筛选,对影响因素进行具体分析,构建灌溉用水有效利用评价的可选指标集和指标体系。以三义寨灌区为例,构建了包含工程、自然和管理因素3个子系统19个具体指标组成的评价指标体系,为下一步开展灌溉用水有效利用评价奠定技术基础。

纤维增强塑料筋混凝土板的变形研究

通过纤维增强塑料筋混凝土四边简支双向板的冲切性能试验,得到试验双向板的荷载-挠度曲线以及挠度分布图。试验表明,在冲切破坏发生之前,试验双向板的变形主要是弯曲变形;冲切纤维增强塑料筋混凝土双向板荷载-挠度曲线的主要影响因素的分析成果,为纤维增强塑料筋加强混凝土结构在工程中的应用和对混凝土板冲切问题的深入研究可提供试验依据。