泥石流平均流速预测模型及敏感因子研究

为了探求泥石流平均流速敏感因子及影响因素耦合关系,本文采用BP神经网络和支持向量机模型对蒋家沟泥石流数据进行预测,对两种泥石流平均流速预测模型的学习与泛化能力进行比较,并对平均流速各影响因素的敏感程度进行分析,建立了泥石流平均流速敏感因子预测模型。结果表明:支持向量机的泛化能力优于BP网络,更适合样本数量较少的泥石流动态预测。沟道比降和不稳定层厚度是泥石流平均流速的主要影响因子,各因子之间存在复杂的耦合关系。基于不稳定层厚度和泥面比降的泥石流平均流速预测模型精度较高,能够定量描述泥石流动态与影响因子间的响应关系。研究成果可为泥石流防治提供依据。     

植被淹没程度对坡面流水动力学特性影响

为深入揭示植被覆盖条件下坡面水流结构的内在规律,采用水槽模拟试验,系统研究了植被处于淹没及非淹没工况下淹没度对坡面流水动力学特性的影响。研究结果表明:坡度一定条件下,平均流速和雷诺数与淹没度均成正相关关系;柔性植被覆盖下,水流流型由缓流区过渡到急流区,综合阻力系数随淹没度的增加而减小,刚性植被覆盖条件下水流流型均处于缓流区;综合阻力系数呈单驼峰形式变化;峰值处淹没度为0.9,淹没度对相对摩阻流速的影响与其对阻力系数呈相反变化趋势,基于淹没度的阻力计算经验公式决定系数均达到0.97以上;由于淹没度对各水动力学参数的影响受制于坡度,在坡面水土保持中应根据山区坡度和水深选择适当的植被高度。     

介绍一种简单实用的水文测流信号接收器

介绍一种水文测流信号接收器，该接收器简单实用，性能稳定可靠，可供水文站借鉴。     

无螺灌溉取水技术中压力水槽内的流场分析

血吸虫病是流行于我国长江流域的寄生虫病,钉螺是血吸虫的中间宿主,控制钉螺是控制血吸虫病扩散的最直接有效的方法。利用k-ε双方程模型、封闭的紊流Navier-stokes方程组和有限体积法建立的数学模型对压力水槽中的射流流场结构进行计算并得出其流场特性,同时采用PIV技术对流场结构进行了测量。基于无螺灌溉取水装置中的钉螺沉降水力特性,分析了钉螺在压力水槽中沉降机理而不能随水流进入灌区的原因。     

表面流湿地沉积物再悬浮及其对湿地净化效果的影响

选取典型表面流人工湿地——盐龙湖人工湿地为研究对象,通过对沉积物理化性质分析,湿地系统水动力模拟,风场与悬浮物(SS)再悬浮浓度关系的拟合及全年再悬浮对湿地净化效果的影响估算,探索表面流湿地沉积物在动力条件下的再悬浮特征及此过程中营养物质的再悬浮量.结果显示:0.3～0.5 m水深沉积物的理论起动流速在18.54～22.62cm/s之间,模拟得到湿地运行过程中水体流速最大值为1.62 cm/s,会远小于理论起动流速值,因此湿地内部流动产生的底部扰动难以形成湿地底泥的大规模再悬浮现象.但湿地内部仍存在一定的底泥再悬浮效应,风场扰动是主要影响因素,风场作用受植物影响显著,萌发期(3-4月)和收割期(11月-次年2月)再悬浮贡献量大于生长期(5-8月)与成熟期(9-10月),并且当风速4 m/s时再悬浮浓度明显增加.再悬浮浓度与运行水深也有关,0.3 m水深SS再悬浮浓度分别高出0.4 m和0.5 m水深12.48%和18.67%;高锰酸盐指数(CODMn)分别高出12.61%和19.52%;总氮(TN)分别高出248.12%和341.94%;总磷(TP)分别高出35.53%和43.48%.全年SS、CODMn、TN和TP再悬浮量分别达到2.8、0.47、0.15和0.011 kg/m2.     

YSC178A型液动锤射流元件底盖板外壁冲蚀机理

应用CFD动态分析技术,对具有内分流结构的YSC178A型液动锤的速度场进行了研究,分析了不同形状不同尺寸的分流孔对速度场的影响.研究发现:在一定直径的圆柱形分流孔出口处附近存在分流流束附壁现象,且附壁的分流流束特征与冲蚀坑的形状和大小之间有较好的对应关系,表明YSC178A型液动锤射流元件底盖板外壁出现冲蚀坑是由从一定直径的圆柱形分流孔喷出的分流流束附壁冲蚀造成的;分析结果还显示,喇叭形分流孔大大优于圆柱形分流孔,足够长且出口直径较大的喇叭形分流孔,其出口处附近流束附壁现象大幅度减轻以致消失,可以大幅度降低高速射流能量并减弱分流流束对底盖板外壁的冲蚀,避免出现显著冲蚀坑.     

小浮标测流系数试验研究

流速测验的方法很多,常用的有流速仪法和浮标法,其中浮标测流法包括水面浮标法、深水浮标法、浮杆法和小浮标法等.浮标法适用于流速仪测流困难或超出流速仪测速范围的高流速、低流速、小水深等情况的流速测验.本文就小浮标测流的要求、方法及小浮标的制作进行了说明;选太原市为研究区域,对太原市六个水文站进行小浮标测流试验,并分析系数,确定出合理的、适用于各水文站的小浮标测流系数,具有很好的实用价值.     

泥石流流速、堆积模式与降雨量关系模拟实验设计

本文以贾峪东沟为研究对象,介绍了泥石流流速,堆积模式与降雨量关系模拟实验目的,方法、装置和物料。并提出最大堆积长度、宽度和厚度与降雨量的关系,降雨量与泥石流扇状地危险范围的关系,堆积形态比与降雨量的关系及流速与降雨量的关系。     

声学多普勒流速仪在浙江水文中的应用

本文介绍了声学多普勒流速仪在浙江省水文系统中的应用情况.声学多普勒测验技术解决了钱塘江河口感潮地区流量测验的难题,在平原河网应用的稳定性也得到验证,时于无稳定水位～流量关系的测站也提供了解决方案,但也存在一些应用上的限制.     

单桩场地液化土横向流动的数值试验分析

强震中,液化土体在重力作用下往往发生水平扩展流动,对桩基础造成了严重破坏,因此有关液化土体流动对桩的影响及其之间的动力相互作用,一直是岩土工程领域研究的热点。通过模拟振动台实验,将这一过程简化为三维的单桩模型进行计算。经过对某一固定流速土体流动的计算,分析得到液化土横向流动中自身的孔隙水压力、变形以及对桩的内力和位移的影响规律。