【摘 要】
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为探究暴雨洪水条件下流域松散体运移规律,以江西省樟树市芗溪河流域为例,搭建山坡沟道模型和人工降雨系统,在试验模型最上游处布设一根水管来模拟芗溪河中上游汇流雨量,考虑不同降雨强度、下垫面条件开展了 9组模型试验.试验结果表明,短历时强降雨对流域松散体运移影响显著,地表径流携带大量泥沙冲刷,凹岸侵蚀,凸岸淤积,且在坡度较缓、河槽宽阔的河段和河口处泥沙淤堵现象最为明显;降雨强度直接影响流域松散体塌滑运移,降雨强度越大,河网汇流流速越大,沟床响应速度快,即影响性100 mm/h＞50 mm/h＞25 mm/h;下
【机 构】
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南昌大学建筑工程学院,江西南昌330031;江西省水利科学院,江西南昌330029;南昌大学建筑工程学院,江西南昌330031;江西省水利科学院,江西南昌330029
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为探究暴雨洪水条件下流域松散体运移规律,以江西省樟树市芗溪河流域为例,搭建山坡沟道模型和人工降雨系统,在试验模型最上游处布设一根水管来模拟芗溪河中上游汇流雨量,考虑不同降雨强度、下垫面条件开展了 9组模型试验.试验结果表明,短历时强降雨对流域松散体运移影响显著,地表径流携带大量泥沙冲刷,凹岸侵蚀,凸岸淤积,且在坡度较缓、河槽宽阔的河段和河口处泥沙淤堵现象最为明显;降雨强度直接影响流域松散体塌滑运移,降雨强度越大,河网汇流流速越大,沟床响应速度快,即影响性100 mm/h＞50 mm/h＞25 mm/h;下垫面条件对流域松散体运移影响较大,当下垫面复杂时,土壤饱和速度更慢,出现产汇流时间较长,且水位和流速变化的速度更慢,保水留沙可显著降低流域产沙量.
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鉴于大力开发超低水头(H＜5 m)水力资源能有效缓解我国能源短缺的问题,基于ANSYS Workbench平台,对两叶片灯泡贯流式机组进行最小水头、额定水头及最大水头下的数值模拟计算.结果 表明,在最大水头下,转轮叶片和尾水管极易发生空蚀破坏;导叶与转轮、转轮与尾水管间的动静干涉是造成流道内压力脉动的主要原因,而尾水管产生的低频脉动会沿尾水管向上游传递,影响整个流道;转轮叶片在运行范围内受到的最大静应力值不会使转轮叶片发生裂纹破坏.研究结果可为两叶片贯流式机组的投产及安全稳定运行提供了理论依据.
综合出力系数是水电站中长期出力计算的关键参数,对其研究可有效提高计算结果可靠性.对此,在既有推求电站综合出力系数和发电水头关系的聚合法的基础上,进一步考虑机组的不同出力区间对发电量的贡献度,修正聚合系数,提出了出力加权聚合法.以三峡电站和清江水布垭、隔河岩及高坝洲电站为例,将出力加权聚合法与常数法、直接法及聚合法进行比较.结果 表明,出力加权聚合法、聚合法在三峡电站发电计算中的精度相当,较常数法和直接法的计算误差更小.在清江梯级电站的发电计算中,聚合法低估了发电量;出力加权聚合法在三座电站的误差分别为0.
毛细吸力为非饱和混凝土中驱动孔隙水—气流动、控制材料收缩开裂的重要作用力,其大小取决于混凝土细观孔隙结构,与混凝土的主要指标—水灰比密切相关.因此,基于相对湿度法,研发了一套非饱和混凝土毛细吸力的间接测试装置及方法,分析不同水灰比条件下毛细吸力的演化特征,并从孔隙尺度探析了毛细吸力演变的内在机制.结果表明,毛细吸力随水饱和度的减小呈非线性增长趋势,饱和度越低增长速率越大;水灰比减小会导致混凝土孔隙更加细密,从而使毛细吸力增大.
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为了提高S型(Savonius)水轮机的水动力性能,应用Fluent软件构造其直叶片型和螺旋型三维模型,分别分析在不同扭角、不同叶尖速比和不同流速三种情况下的力矩特性及其捕能效率.仿真结果表明,传统直叶片S型水轮机旋转时存在负转矩区,而螺旋型S水轮机叶片形状会使水流产生竖直方向分量减小旋转产生的负转矩,提高水轮机的启动效率,当扭角为30°时,水轮机启动转矩达到最大,且随着叶尖速比增加,水轮机的功率系数先增加后减小,适用于叶尖速比较低的工况.当水流流速从0.5 m/s增加到2.0 m/s时,最大功率系数随着
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