- 李超群;郭生练;张俊;郭靖;
基于人工神经网络的非线性扰动模型(NLPM-ANN)充分利用了LPM的季节信息处理方法和ANN强大的非线性模拟性能.然而该模型没有考虑流域的前期土壤湿度状态,影响了模型的模拟预报精度.为了将流域的前期土湿加入模型,同时能更加充分利用降水信息,采取一种将LPM与ANN结合起来的联合预报模式.选用8个流域的降雨径流资料,对改进的NLPM-ANN模型与SLM-ANN和NLPM-ANN模型进行比较研究.计算结果表明,改进的NLPM-ANN模型优于SLM-ANN模型和NLPM-ANN,在率定期和检验期的模型效率相对增值指数较NLPM-ANN提高10%左右.
2009年01期 v.42;No.195 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 宋星原;舒全英;王海波;廖为民;
简要介绍了在水文模型参数优选中有代表性的3个算法,即SCE-UA(Shuffled Complex Evolution)、遗传算法和改进的单纯形法,采用基于MATLAB的多次独立的复杂函数全局优化测验,并将3种方法应用于三水源新安江模型参数自动优选,对各优化算法的应用效果进行分析比较,并讨论各算法的收敛速度、计算量以及稳定性和有效性.结果表明SCE-UA综合了遗传算法和单纯形法优点,能够全局一致、快速地收敛到全局最优解,取得了较为满意的结果.
2009年01期 v.42;No.195 6-9+15页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K] [下载次数：2145 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：102 ] |[阅读次数：0 ] - 闫宝伟;郭生练;郭靖;张娜;
简述了多维联合分布在水文分析计算领域的研究进展,结合实例比较分析了多变量水文分析计算3种代表方法,即正态变换法、非参数方法和Copula函数法的适用性和合理性.通过Monte Carlo试验,比较研究这3种方法的统计性能.实例分析及统计试验表明:正态变换方法在其反变换过程中可能会出现部分信息失真,导致计算结果不可靠;非参数法外延的有效性差,不适合作水文事件的尾部分析;Copula函数法的计算过程是可逆的,推求的结果相对可靠,无偏性和有效性等统计性能也最好,可以在多变量水文计算领域推广应用.
2009年01期 v.42;No.195 10-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 301K] [下载次数：953 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：53 ] |[阅读次数：0 ] - 翁发根;赖国伟;赵晨;
基于可靠指标的几何涵义,运用随机投点法原理,提出了计算高度波动非线性功能函数的可靠指标和设计验算点的全局优化算法.该法避免了传统的可靠度分析方法(JC法)对高度波动非线性功能函数计算不收敛的麻烦,且该法不需要对功能函数求导,无需对非线性功能函数作线性化近似处理,从而提高了结构可靠度的计算精度,扩大了其适用范围,为结构可靠度分析提出了一种新的思路.最后通过实例证明了该方法的有效性和可操作性.
2009年01期 v.42;No.195 16-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K] [下载次数：200 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 吴帅兵;胡冉;李典庆;
介绍了自适应重要抽样方法的基本原理,定义了均值敏感性因子和标准差敏感性因子.最后采用算例验证了自适应重要抽样方法分析钢闸门系统可靠度敏感性的有效性.由分析可得以下结论,当不考虑抗力间的相关性时,荷载、受剪破坏抗力和弯剪复合破坏抗力的敏感性因子最大.当考虑抗力间的相关性后,受弯破坏抗力、受剪破坏抗力、弯剪复合破坏抗力的敏感性因子都随抗力间相关系数的增大而明显增大,但是抗力间的相关性对上下翼缘厚度、面板厚度和腹板厚度的敏感性因子基本没有影响.抗力间相关性越高,3种失效模式抗力的敏感性因子间的差别越小.变量的均值敏感性因子和标准差敏感性因子是高度相关的,都可以用来识别最敏感的随机变量.
2009年01期 v.42;No.195 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K] [下载次数：250 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 佘成学;崔旋;
在西原模型的基础上,研究建立了一种新的岩石非线性蠕变模型.首先,在分析岩石宏、细观蠕变过程的基础上,提出了蠕变参数变化率概念;以此为基础,统一建立了等速蠕变和加速蠕变阶段的岩石蠕变参数变化公式.然后,利用该非线性蠕变参数以及根据岩石的屈服软化过程,以西原模型为基础,建立了岩石的非线性弹-粘弹-粘塑性蠕变模型.最后,将单轴压缩蠕变试验结果与数值计算结果对比,验证了模型对于描述岩石全过程蠕变变形破坏的正确性.
2009年01期 v.42;No.195 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K] [下载次数：646 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：34 ] |[阅读次数：0 ] - 刘波;伍鹤皋;苏凯;唐朝阳;李万军;
钢拱架支撑是地下洞室开挖中的重要支护型式之一,与喷锚支护措施相结合能够有效地控制围岩变形和减小围岩失稳机率.结合某水电站工程实际,针对不支护、喷锚支护、钢拱架与喷锚联合支护等不同情况,采用三维有限元法对导流洞开挖过程中围岩的位移、塑性区,喷层、锚杆及钢拱架的应力分布情况进行了计算分析.结果表明:与普通的喷锚支护相比,采用钢拱架与喷层、锚杆组成联合支护体系能够对围岩变形提供直接抗力,围岩位移和塑性区范围大大减小,各支护材料的应力也有较大程度的降低,为导流洞围岩破碎洞段施工期的稳定提供了有力的保证.
2009年01期 v.42;No.195 29-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K] [下载次数：579 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：31 ] |[阅读次数：0 ] - 熊堃;何蕴龙;曹学兴;
硗碛大坝为砾石土心墙堆石坝,最大坝高125.5 m,坝基覆盖层深70 m.其坝址距5.12汶川地震震中71km,地震发生时坝区有强烈震感.该坝埋设有较完整的大坝安全监测仪器,通过对大坝变形、渗流渗压及应力应变监测资料的分析,考察汶川地震对硗碛大坝工作性态产生的影响.分析结果表明,整个大坝在遭遇M8.0级大地震之后,外观无异常现象,总体运行性态基本稳定.但此次地震对大坝各个部位的变形、渗流渗压和应力应变仍有一定影响,特别是左岸防渗帷幕受到局部损坏.
2009年01期 v.42;No.195 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 313K] [下载次数：221 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 肖兰;何蕴龙;李平;
为清楚地描述Hardfill坝的坝体应力分布情况,运用弹性理论法推导了Hardfill坝在自重、上游水压力及扬压力等主要荷载作用下的坝体应力计算公式.基于无限楔体的标准解,利用圣维南原理和迭加法推导出Hardfill坝在自重及水压力下的应力计算公式;并在辛克维兹所解决的三角形渗透压力所引起的坝体应力问题的基础上,推导Hardfill坝在渗透压力作用下的应力计算方法.通过与有限元法计算结果的比较,验证了弹性理论公式对Hard-fill坝坝体应力分布描述的可靠性.
2009年01期 v.42;No.195 38-41+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 陈霞;曾力;何蕴龙;方坤河;
具体介绍了Hardfill坝材料的发展过程,Hardfill坝材料渗透溶蚀的研究现状.详细阐述了Hardfill坝材料的渗透溶蚀机理,并进行对比试验,采用Ca2+的溶出浓度和Ca2+的渗透量来表征Hardfill坝材料的渗透溶蚀程度,并总结得到回归方程.结果表明,Hardfill坝材料渗透出的Ca2+量是试验龄期的函数,且Ca2+浓度与龄期曲线呈先升后降趋势,最后稳定在一个固定值;Hardfill材料胶材用量少,其抗渗透溶蚀性能较常规混凝土稍差,渗透水中Ca2+的极限浓度低于常规混凝土.从原材料、环境水和施工工艺几方面提出了改善Hardfill坝材料抗渗透溶蚀性能的一些有效措施.
2009年01期 v.42;No.195 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K] [下载次数：238 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：0 ] - 吴苏琴;解建仓;马斌;张丽;周晓阳;
在分析开发水利工程建设管理信息系统必要性的基础上,论述了信息化建设的内容和任务,从水利工程管理信息化建设的技术支撑出发,分析了地理信息系统、网络技术、数据库技术和中间件技术等计算机新技术在水利工程管理信息化建设中的应用,并对水利工程管理信息化建设的发展趋势进行了展望.
2009年01期 v.42;No.195 46-49+55页 [查看摘要][在线阅读][下载 591K] [下载次数：609 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：0 ] - 任玉敦;崔远来;刘路广;
采用Penman-Monteith方法对国内4个不同气候带气象站点的长系列逐日参考作物腾发量ET0值进行了计算,以昌平站ET0年日均值和月日均值时间序列为例,对比采用不同母小波进行小波变换的结果,确定Morlet小波为ET0多时间尺度分析的最优母小波.以Morlet小波为基础,对4个站点ET0多时间尺度特征进行分析,结果表明:4个站点ET0多年来均存在多个时间尺度上的周期变化,其中以5、10 a最为普遍和显著.小波分析的结果,对于中长期不同时间尺度ET0的预测和灌溉用水预测具有指导意义.
2009年01期 v.42;No.195 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1009K] [下载次数：258 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 鲍海艳;杨建东;付亮;
在考虑流道系统弹性水击、水轮机非线性特性的前提下,建立了水电站功率调节模式下过渡过程数学模型.进行了功率调节、开度调节下机组增全负荷过渡过程对比计算与分析,并探讨了调速器参数、开环放大系数对过渡过程的影响.结果表明:不设调压室水电站的机组增负荷,分别采用上述2种调节模式,过渡过程结果差别甚微;而设调压室的水电站,采用功率调节模式计算结果偏于危险;调速器参数对功率调节品质无明显影响,开环环节放大系数K值对功率调节动态过程影响较大.
2009年01期 v.42;No.195 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] [下载次数：388 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 郑明燕;杨世浩;
联合运用固定网格的节点虚流量法及能严密地模拟排水孔实际渗流行为的排水子结构技术,对糯扎渡水电站地下厂房区渗流场进行了三维整体有限单元法分析研究.结合工程的现拟渗控设计方案经多种工况的求解,较详细地分析了该电站地下厂房区的渗流场特性,论证了现有防渗帷幕和排水设计方案的明显渗控效果,为设计提供了可靠依据.在渗流场求解方面应用了目前较好的算法:一方面把排水子结构纳入节点虚流量法中;另一方面把节点虚流量法中的渗流虚域与实域、虚单元与实单元的概念引入排水子结构,使求解有复杂排水孔幕和排水廊道的工程渗流问题得到了较好地解决.
2009年01期 v.42;No.195 60-63+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 433K] [下载次数：315 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 杨国录;向浩;余明辉;段文忠;覃莲超;
根据大量实测水文泥沙资料,分析了包括下荆江裁弯、葛洲坝和三峡工程运用后长江中下游河道冲淤与枯水位及泥沙特性变化情况.研究结果表明,近50 a来长江中下游枯水位表现为宜昌至监利河段下降明显,城陵矶至螺山上升显著,汉口至大通略有上升.三峡水库运用后,长江中下游含沙量及输沙量下降明显,悬移质中值粒径大幅减小,枯水位降低.枯水位变化与河段河床演变以及河道的冲淤变化密切相关,由此带来的河岸崩塌、引水及航道等问题应引起重视.
2009年01期 v.42;No.195 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K] [下载次数：499 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 罗秋实;朱进星;刘士和;
开发了一套适用于河道水流、水沙与水环境模拟的河流数值模拟系统(River Simulation System,简称RSS),该系统集成了AutoCAD软件作为图形处理平台并采用VB对CAD进行二次开发,实现了和AutoCAD软件的无缝衔接,系统的图形处理能力和执行效率均较高.目前,RSS系统已集成了一、二维水流、水沙与水温的数学模型及其一、二维嵌套模型,其中平面二维数学模型可以基于三角形网格、四边形网格以及混合网格进行求解,对复杂区域的适应能力较强.
2009年01期 v.42;No.195 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 235K] [下载次数：327 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 周银军;刘焕芳;冯源;
作为一种新型河工建筑物,桩柱透水丁坝对局部水流的影响亟需可靠的定量研究.为此,结合理论分析和水槽试验对其局部水头损失进行探讨.首先,应用平面绕流与旋涡理论阐明其局部水头损失的机理,导出了桩柱透水丁坝局部水头损失系数与阻水流量的关系式.而后利用已有的桩柱透水丁坝阻水流量计算公式结合试验资料,得到了计算单个桩柱透水丁坝在非淹没状态下局部水头损失系数的经验公式,该公式计算值与实测值符合良好,可为透水丁坝水力特性的进一步研究提供参考依据.
2009年01期 v.42;No.195 73-76+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 周华;傅少君;王国进;陈胜宏;
针对小湾拱坝的施工现状,考虑了混凝土的热学参数及边界条件历时过程、混凝土浇筑过程以及通水冷却措施等因素,应用瞬态热传导三维有限元分析方法对拱坝施工期的温度场进行动态仿真计算,分析了坝体在施工期温度场的时空分布规律,并与监测温度值进行了对比分析.计算结果表明:整个温度场分布规律与监测资料基本吻合,仿真结果较为合理.同时,该研究成果对小湾拱坝施工过程中温控措施的合理性也进行了有效论证.
2009年01期 v.42;No.195 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 郭小虎;李义天;唐金武;朱玲玲;
三峡水库运用后,从三口进入湖区的水沙将会在中枯水期发生一定的变化,对草尾河航道产生一定影响.利用三口分流以及城陵矶水位研究的最新成果,计算蓄水20 a后进入该河段水沙的变化,水库调蓄作用导致草尾河在10、11月份水位下降,河段比降、流速均增加,部分日期不能满足通航要求;12月至次年3月份枯水期水位略有增加,且低于设计水位的天数有一定减小,河段比降、流速减缓,因此通航条件将会有一定的改善;4月份水位下降,比降、流速略有增加,5、6月份水位增加,且河段比降、流速减缓,在该3个月期间均满足通航条件.
2009年01期 v.42;No.195 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K] [下载次数：148 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 冯民权;范术芳;郑邦民;邓宇;
运用数值模拟和物理试验相结合的方法对导流板的最佳布置方式和导流效果进行研究.流函数-涡量数值模型计算结果与试验结果进行了对比,两者符合良好.运用平面二维模型和立面二维模型模拟导流板的流速场,并通过比较导流板前的流速增大幅度、板后流速的减小幅度及板后的回流漩涡区长度来确定导流板导流效果的优劣,进而确定导流板的最佳布置方式及尺寸.数值模拟计算的结果表明:多组次倾斜放置的导流板群所起的导流护岸作用明显.
2009年01期 v.42;No.195 87-91+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 663K] [下载次数：957 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：0 ] - 要威;李义天;孟世强;
挟沙力沿河宽分布的变化是造成游荡型河道主流频繁摆动的主要原因之一,掌握其变化规律是研究游荡型河流演变规律的关键.通过对游荡型河道成因及河道演变特性进行分析,结合黄河下游花园口-高村1954~1958年的水沙资料,考虑暴涨暴落的洪水和剧烈变化的地形条件对挟沙力分布的影响,建立了适用于黄河下游游荡型河道的二维挟沙力公式.通过实测资料检验,计算值与实测值符合良好,表明该公式可以较好地反映游荡型河道挟沙力沿河宽分布的特性.
2009年01期 v.42;No.195 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K] [下载次数：232 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 穆锦斌;张小峰;白洋;陈建;
长江中游是由水库、湖泊、蓄滞洪区组成的复杂防洪工程体系,针对荆江-洞庭湖复杂河网系统规模庞大、水流复杂的特点,建立了一、二维联算洪水演进模型,其中河道与湖区采用一维河网模型,分蓄洪区水流采用二维模型模拟.模型提出了实时预报模式、河网断流计算模式、河道与分蓄洪区水量交换模式.将模型用于荆江特大洪水调度,较好地反映了洪水在荆江-洞庭湖河网区的演进过程,模型可用于实际防洪调度方案评估.
2009年01期 v.42;No.195 96-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K] [下载次数：340 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 卢炜娟;黄荣敏;齐鄂荣;
建立透光率-COD浓度-污染物浓度三者之间的关系,通过试验初步研究了方柱绕流对污染物扩散的影响,试验结果表明:1)方柱绕流情况下,污染物纵、横向扩散均受到影响,横向扩散强度减缓,纵向扩散在方柱上游受到阻滞,扩散强度减小,下游受尾迹影响、旋涡的发展,扩散运动加强(方柱中心线处变化最大);2)相同情况下,流量越大,方柱绕流对污染物扩散影响幅度越小;3)污染物扩散受方柱绕流影响变化规律与水流紊动强度受方柱绕流影响变化规律一致.
2009年01期 v.42;No.195 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K] [下载次数：187 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]