丁文昌法计算流量的一点改进

讨论分析了目前国内外常见的几种流速面积法实测流量的计算方法.根据我国的流量测验情况,对精度较高的丁文昌法进行了改进,使之与我国的流量测验情况更加适应.提出了一种与<河流流量测验规范>(GB50179-93)测深、测速垂线布设原则相适应的实测流量计算方法.     

关于利用流速面积法计算实测流量最优模型的论

国内外利用流速面积法计算实测流量的常见的几种方法普遍都存在精度不高的问题,并由此造成了系统偏差。对此有学者提出了新的计算方法,虽然和其他方法相比较,可以极大程度地减少误差,但其研究结果缺乏理论支撑,仅限于一种猜想。本文对其方法的合理性给出了严格的数学证明,不仅证实了学者所提出的计算实测流量公式的确是现行的四种权重参数模型中最优的,而且还将其局部最优范围进行了重大推广,即权重参数由有限多个点处扩大至区间情形,这对我国目前的流量观测计算具有重要的指导意义。     

黄河中游测区输沙率与流量异步施测法分析

在悬移质输沙率与流量异步施测法基本原理分析的基础上,采用理论公式法及经验相关法对测点位置流速权重系数进行了分析计算;根据河流断面特性,建立了多年综合及相邻流量测次累积面积百分数与累积流量百分数相关曲线法等不同的部分流量权重系数借用方案。经实测资料检验,输沙率与流量异步施测法的计算误差符合《河流悬移质泥沙测验规范》的精度要求,能满足悬移质泥沙测验的生产需求。     

主流平均流速法在宽浅河道断面洪水测验中的应用

主流平均流速法是通过实测主槽部分断面面积的主流区内3－5条垂线流速，计算出断面流量的一种测验方法，该方法的实施可有效缩短测流历时，能够完全整地控制洪水过程呼水位流量关系的转折变化。以具有代表性的范围口水文站为例，探讨了主流平均流速法在黄河下游宽浅河道断面洪水测验中应用的可行性。     

考虑协方差项单次流量随机误差估算方法的探讨

以往“流速—面积”法流量测验误差的计算公式都忽略协方差项。本文分析了当考虑协方差项时,协方差项各个组成部分所处的地位,提出了考虑协方差项流量误差的计算公式,并用兰西水文站的试验资料加以验证。一、简单的回顾测量河道中的流量有各种方法,其中尤以“流速—面积”法最常用。该法测流量是通过测量垂线的水深,平均流速和间距来实现的。所以,实际上,断面流量是间接测量结果。估算一次实测流量的随机误差应通过误差传播公     

电波流速仪在流量测验中的应用

利用电波流速仪的实测流量资料,分析了该仪器的测验精度和技术性能的稳定性,提出了对使用电波流速仪测流的几点认识.     

内陆河流域河流水面流速系数比测试验研究

水面流速系数是流量测验中经常使用的参数.目前,大部分水文站使用水面流速系数均选用经验值,为提高流量洲验精度,2003-2007年间.在内陆河流域代表站莺落峡、高崖、正义峡、祁连、肃南水文站开展了对水面流速系数的比测试验工作,取得大量比测试验资料.通过分析得出试验分析成果,并对试验分析计算方法和比测试验方法进行了探讨.水面流速系数分析计算方法采用算术平均法、回归分析法.两种分析方法得出的结论基本一致.算术平均法是对回归分析成果的校核.因此均采用回归分析法比测试验分析成果.以莺落峡站为例对垂线比测法和断面流量比测法两种不同比测试验方法进行对比分析和比测试验方法优选.垂线比测法和断面流量比测法均能得到比较满意的结果,相关系数均达O.95以上,分析成果比较接近.断面流量比测法理论比较严密,得到的水面流速系数适合全断面应用.这些试验分析成果为提高流量测验精度提供理论依据.     

明渠规则断面流量测量方法研究

针时现有明渠流量测量方法的不足,提出一种规则断面明渠流量的自动测量方法-"流速-水位法".首先基于断面流速分布经验公式,给出"流速-水位法"测量明渠断面流量的基本原理、计算公式及测量步骤;然后应用该法对某实际灌区的两个典型断面进行流量测量,并与流速-面积法的实测结果作对比,两者符合的较好,说明本文所提出的"流速-水位法"是准确可行的.实例应用成果表明,所提出的"流速-水位法"可用于规则断面明渠流量的自动测量.     

基于LM-BP神经网络的黑河龙电渠流量推测研究

本文通过分析总结内陆流域黑河水系干流莺落峡龙电渠测验断面水文特点以及流量测验现存问题,提出应用matlab编程软件设计LM-BP神经网络预测模型的方法;采用有导师训练方式,并获取历史实测流量测验资料中点流速和平均流速数据做为样本集,对网络模型的设计、训练和测试做了研究和分析。根据网络仿真和测试结果可以得出,在误差允许范围之内,黑河龙电渠测验断面流量测验采用"五线一点"法的测验方案和LM-BP神经网络模型推测流量的方法,其推测值精度较高,且具有一定的推广应用价值。     

梯形明渠流速分布及水位流速法流量测量分析

阐述验证了梯形明渠的垂线流速分布规律以及垂线均流速的平向分布规律;探讨了明渠截面流量测量的"水位流速法";基于典型明渠计算参数组合,开展了"水位流速法"流量测量,并通过与实地"面积流速法"流量测量对比分析,验证了"水位流速法"的检测准确性及适用性,对工程应用有参考价值。     

吉林省矿产资源勘查区块的划分及编号办法

矿产资源勘查实行区块登记制度。本文详细说明了区块的划分及编号办法,并对吉林省１：５万图幅安区块办法进行了划分及编号,这对更好地管理吉林省矿产资源勘查项目有重要意义。     

Numerical simulation of particle plugging in hydraulic fracture by element partition method

Hydraulic fracturing (HF) treatment often involves particle migration and is applied for propping or plugging fractures. Particle migration behaviors, e.g., bridging, packing, and plugging, significantly affect the HF process. Hence, it is crucial to effectively simulate particle migration. In this study, a new numerical approach is developed based on a coupled element partition method (EPM). The EPM is used to model natural and hydraulic fractures, in which a fracture is allowed to propagate across an element, thereby avoiding remeshing in fracture simulations. To characterize the water flow process in a fracture, a fully hydromechanical coupled equation is adopted in the EPM. To model particle transportation in fractures with water flow, each particle is treated as a discrete element. The particles move in the fracture as a result of being dragged by fluid. Their movement, contact, and packing behaviors are simulated using the discrete element method. To reflect the plugging effect, an equivalent aperture approach is proposed. Using this method, the particle migration and its effect on water flow are well simulated. The simulation results show that this method can effectively reproduce particle bridging, plugging, and unblocking in a hydraulic fracture. Furthermore, it is demonstrated that particle plugging significantly affects water flow in a fracture and hence the propagation of hydraulic fracture. This method provides a simple and feasible approach for the simulation of particle migration in a hydraulic fracture.     

基于单元劈裂法的岩体黏结型结构面数值模拟

节理岩体中富含结构面等不连续体,其中很多结构面之间具有一定黏结强度,在冲击荷载作用下会发生脱结（debond）行为,从而消耗岩体应变能。在该结构面之间的黏结性质在很大程度上决定着岩体的破坏行为,发生脱结后,结构面之间不再具有黏结强度,岩体的力学性能发生弱化。为了对该类结构面进行模拟,在改进的Xu-Needleman势函数基础上推导出结构面单元,并将其嵌入到单元劈裂法中,模拟结构面的开裂过程,当结构面完全脱结后结构面单元就转化为一般节理单元。相应地,在数值实现过程中只是将结构面单元替换为一般节理单元即可。该结构面单元与单元劈裂法相结合,能够有效地模拟节理岩体的破坏过程。     

诸广山岩体斑状和小斑状二云母花岗岩的期次划分及演化特征

通过同位素年龄、岩石化学、造岩矿物、副矿物、稀土元素、成岩物理化学条件和自变质作用等方面,讨论了诸广山复式岩体中斑状和小斑状二云母花岗岩的期次划分。同时,根据花岗岩的若干地质和地球化学特征变化规律,运用微量元素定量模式,探讨了花岗岩浆的演化机制。     

基于最优分割分级法的月球撞击坑分级及其演化分析

撞击坑是月球表面广泛分布的重要构造形态,占据了月球表面的大部分面积。撞击坑的直径差别很大,从几微米到数百千米,其退化程度与形成年代具有密切关系。为了研究不同地质年代形成的撞击坑直径大小及其演化规律,需采用量化分级方法对大小不同的撞击坑进行定量分级和统计分析。本文在月表撞击坑数据库LU60645GT和Lunar_Impact_Crater_Database(2011)的基础上,结合数据库中撞击坑的直径、深度和年代信息,利用最优分割分级法对撞击坑直径进行定量化分级,并根据分级结果,综合分析撞击坑几何形态特征及其演化规律。研究结果表明,撞击坑形态特征的演化与年代有密切的关系。在相同级别、相同地体下,撞击坑形成的年代越早,其形态特征的精细结构退化程度越明显,只保留了大体的几何形状;而在不同级别、相同地体、相同年代下的撞击坑形态特征则由简单逐渐变为复杂,坑物质也逐渐变得复杂。     

非典型周期和气候突变的识别与判定

通过两种新方法分析了无锡站降水年际变化的突变性、周期性等特征,揭示了旱涝演化的自然规律。研究表明,1934、1978、2013年是我国近现代气候突变的临界点,这是旱涝演化的自然选择;无锡站年际降水的观测历史可分成四个特征不同的时段,每个时段节点对应的都是一次气候突变;气候突变会改变年际降水序列的一致性,分段法研究可以大幅度降低模拟难度、提高预测效率。发现并确认了3个气候突变点,实现了超长缺测中断期(13a)旱涝趋势的精确插补,完成了无锡站近百年降雨序列的周期性分析与旱涝趋势预测模拟,研究成果改变了近现代气候历史无法细分的现状。     

德州市土地利用合理性分析

土地利用合理性主要是分析各类土地在全区范围内的分布是否合理,总结土地利用的特点和规律,为城市的规划提供参照。该文基于聚类分析方法对德州市城区建设用地进行分析,提出由分区变化率来推断分区建设用地的合理性。结果显示,运河开发区建设用地利用合理性最高。     

解析法在兴隆庄煤矿工作面涌水量预测中的应用

兴隆庄煤矿十采区的主采煤层是3煤层,其直接充水含水层是煤层顶板砂岩水。在分析采区3煤顶板砂岩水充水特征的基础上,采用解析法,预测其静储量总体约为34万m3;根据不同参数值进行分区计算,得到了十采区工作面在不同推进速度下的涌水量。研究结论可为兴隆庄矿十采区下一步的安全开采提供设计和决策基础地质条件保障,同时也可以为其他类似水文地质条件的采区工作面的涌水量预测提供理论依据。     

Fully coupled hydraulic fracture simulation using the improved element partition method

The improved element partition method (IEPM) is a newly developed fracture simulation approach. IEPM allows a fracture to run across an element without introducing extra degrees of freedom. It can also simulate any number of fractures in a prescribed mesh without remeshing. In this study, the IEPM is extended to hydraulic fracture simulation. First, the seepage and volumetric storage matrix of a cracked element are derived using virtual nodes (the intersection points of a crack with element edges). Subsequently, the fully coupled hydromechanical equation is derived for this cracked element. To eliminate the extra degrees of freedom (virtual nodal quantities), the water pressure and displacement of the virtual nodes are associated with their adjacent nodes through least squares interpolation. Finally, the fully coupled equation in terms of nodal quantities is obtained. The verification cases validate the method. By using this method, the field-scale hydraulic fracturing process is well simulated. The proposed approach is simple and efficient for field-scale hydraulic fracture simulation.     

基于单位分解的扩展径向点插值无网格法

针对线弹性断裂力学问题,提出扩展径向点插值无网格法（X-RPIM）。该方法基于单位分解思想,在传统径向点插值无网格法的位移模式中加入扩展项来描述裂纹两侧的不连续位移场和裂尖奇异场。由于其形函数具有Kronecker ? 函数性质,易于施加本质边界条件。详细描述了X-RPIM不连续位移模式的建立,支配方程的离散形式以及J积分计算混合模式裂纹的应力强度因子的实现过程,讨论了不同积分区域对应力强度因子的影响。数值算例分析证明了该方法在求解断裂问题时的可行性和有效性,同时说明扩展径向点插值无网格法在模拟裂纹扩展问题时具有良好的前景。