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第九届全国泥沙基本理论研究学术讨论会

作者：张小峰元媛赵梓涵武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉 430072 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉 430072 山东黄河勘测设计研究院山东济南 250013

以矩形断面河槽为研究对象，采用一维非恒定水流数学模型，模拟计算了糙率变化对下游洪峰增值过程的影响。研究结果表明：在河床断面不发生冲淤，断面形状沿程不变，且只考虑清水的情况下，当糙率不变时，随着洪水逐渐向下游传播，受河... 详细信息

以矩形断面河槽为研究对象，采用一维非恒定水流数学模型，模拟计算了糙率变化对下游洪峰增值过程的影响。研究结果表明：在河床断面不发生冲淤，断面形状沿程不变，且只考虑清水的情况下，当糙率不变时，随着洪水逐渐向下游传播，受河道槽蓄作用的影响，洪峰流量沿程逐渐衰减，峰型趋于矮胖;当糙率随时间减小且上游变化率大于下游河道时，发生流量沿程异常增大的现象，且变化率越大，增值越明显。通过理想情况下的单因素分析，认为糙率随时间沿程减小时，下游洪峰会发生增值现象。此外，进口洪峰形态对洪水演进有一定的影响。峰型越矮胖，下游断面的洪峰流量增幅越大;当入口为连续洪峰时，因两峰叠加，洪峰异常增值有所加剧。

关键词：洪峰增值糙率变化洪水演进数值模拟

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渠道潜冰底面水压力分布特性的数值模拟研究

渠道潜冰底面水压力分布特性的数值模拟研究

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中国水利水电科学研究院第十二届青年学术交流会

作者：宋小艳赵新刘博静天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

潜入冰盖底面的冰凌称为潜冰,潜冰的停滞和堆积可能形成冰塞、冰坝等严重的冰情现象.潜冰的运动形式与其底面的水压力密切相关.本文采用Realizableκ-ε紊流模型,对潜冰底面的压力分布进行了三维数值模拟研究.通过与Larsen的试验数据对... 详细信息

潜入冰盖底面的冰凌称为潜冰,潜冰的停滞和堆积可能形成冰塞、冰坝等严重的冰情现象.潜冰的运动形式与其底面的水压力密切相关.本文采用Realizableκ-ε紊流模型,对潜冰底面的压力分布进行了三维数值模拟研究.通过与Larsen的试验数据对比,验证了该数值模型的可靠性与正确性.潜冰底面的水压力是前缘分流效应与文丘里效应共同作用的结果,模拟研究发现,潜冰底面前缘效应与文丘里效应不仅与冰盖下平均流速V,相对水深t/h密切相关,而且随相对宽度b/B而变化:文丘里效应与b/B呈正比,前缘效应与b/B呈幂相关.通过对数值模拟结果进行分析,得到了考虑潜冰宽度影响的潜冰底面文丘里效应压强和前缘效应压强的计算公式,并在此基础上提出了潜冰底面水压力的估算公式.

关键词：输水渠道潜冰水压力文丘里效应前缘分流效应

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基于非线性数据融合的冰层厚度自动测量应用研究

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应用基础与工程科学学报 2014年第5期22卷 887-895页

作者：刘明堂张成才荆羿袁胜刘雪梅江恩惠郑州大学水利与环境学院河南郑州450001 华北水利水电大学信息工程学院河南郑州450045 黄河水利科学研究院水利部黄河泥沙重点实验室河南郑州450003

为解决黄河冰层厚度测量的误差大、精度低等问题,设计了一套针对黄河冰情特点的钻式冰层厚度自动测量系统,并研究了基于径向基神经网络的非线性数据融合处理技术.该测量系统首先通过电机(或破冰机)推动钻头在冰上钻孔,用压力传感器来判... 详细信息

为解决黄河冰层厚度测量的误差大、精度低等问题,设计了一套针对黄河冰情特点的钻式冰层厚度自动测量系统,并研究了基于径向基神经网络的非线性数据融合处理技术.该测量系统首先通过电机(或破冰机)推动钻头在冰上钻孔,用压力传感器来判断钻孔动作的开始和停止;同时用钻头来带动编码器旋转,进行脉冲计数;当钻孔动作结束后,用钻头钻行速度和启停时间来计算冰层厚度,同时也通过编码器脉冲计数值来计算冰层厚度;最后以高斯基函数建立二元径向基的数学模型,将启停时间和脉冲计数值进行融合处理,得出冰厚测量结果.测量结果可在现场显示,也可通过GPRS无线传输到观测站.该测量系统不仅减少了人工操作带来的误差,而且克服了黄河水中杂质多、含沙量大等因素的影响,提高了系统的测量精度和稳定性,较适合在黄河及黄河流域库区冰厚测量进行推广使用.

关键词：冰层厚度自动测量钻式非线性数据融合径向基神经网络

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规划环评中海湾水环境容量的计算方法

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水资源保护 2014年第3期30卷 70-75页

作者：陈益明福建省环境科学研究院环境工程重点实验室福建福州350013

为进一步提高规划环评中海湾水环境容量预测结果的合理性和准确性,基于潮流数学模型和物质输运数学模型,通过试算法,提出了一种基于混合区概念的计算海湾水环境容量的新方法。结果表明,通过新方法预测的海湾环境容量符合国家规范要求,... 详细信息

为进一步提高规划环评中海湾水环境容量预测结果的合理性和准确性,基于潮流数学模型和物质输运数学模型,通过试算法,提出了一种基于混合区概念的计算海湾水环境容量的新方法。结果表明,通过新方法预测的海湾环境容量符合国家规范要求,能充分考虑排污口附近最大允许混合面积、海湾生态敏感区分布状况、多排污口同时排放下的叠加影响等因素。该方法被运用于福建省湄洲湾规划环评的环境容量测算,分析了海湾湾口、湾中和湾内不同动力环境下差异化的水污染承载能力。认为考虑最大混合允许范围的环境容量预测方法可优化海湾排污口的布置,促进海湾经济规划发展的合理布局。

关键词：海湾环境容量混合区海洋功能区划数学模型

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分子模拟高压下微纳孔隙中甲烷的存储

分子模拟高压下微纳孔隙中甲烷的存储

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中国化学会第29届学术年会

作者：施琪邓伟侨分子反应动力学国家重点实验室中国科学院大连化学物理研究所

甲烷在有机质等多孔碳体系中的吸附情况对测定页岩中的甲烷储量有着重要的意义。为精确模拟甲烷页岩层中的赋存情况,需要得到高压下甲烷以及有机质片段的精确力场。而目前所知的力场在高压下(超过100bar)都不能对甲烷的密度进行精确的... 详细信息

甲烷在有机质等多孔碳体系中的吸附情况对测定页岩中的甲烷储量有着重要的意义。为精确模拟甲烷页岩层中的赋存情况,需要得到高压下甲烷以及有机质片段的精确力场。而目前所知的力场在高压下(超过100bar)都不能对甲烷的密度进行精确的描述。本文主要制定了页岩微纳孔隙甲烷赋存状态模拟的方案,建立包含矿物性质和微-纳米孔隙结构的页岩结构数学模型,并基于CCSD(T)等高精度量子化学计算及基组重叠误差修正得到了甲烷与甲烷分子之间的相互作用,并设计了一个在不同距离处权重可调的程序用Morse势和静电相互作用描述量化计算的弱相互作用力并获得精确的力场参数。运用蒙塔卡罗方法计算298K,0-300bar下甲烷在空框架中的密度并且与美国国家标准与技术研究院数据库中的甲烷密度进行了比对。

关键词：量化计算拟合力场蒙特卡罗

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河网连通性变化对河湖功能的影响研究

河网连通性变化对河湖功能的影响研究

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第一届中国大地测量和地球物理学学术大会

作者：赵宏臻吴永祥王高旭雷四华施睿南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029 太湖流域水文水资源监测中心江苏无锡214024 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210029

在平原河网地区，剧烈的人类活动造成了河网连通性的变化，影响了河网水系的排洪排涝、纳污排污等河湖功能的正常发挥，导致洪涝、水质恶化等一系列水问题。以位于太湖流域平原河网区的无锡市为例，采用1960s、1980s以及2000s三个时期... 详细信息

在平原河网地区，剧烈的人类活动造成了河网连通性的变化，影响了河网水系的排洪排涝、纳污排污等河湖功能的正常发挥，导致洪涝、水质恶化等一系列水问题。以位于太湖流域平原河网区的无锡市为例，采用1960s、1980s以及2000s三个时期河网水系作为基础数据，以遥感数据解译、GIS空间分析以及水动力模型模拟等手段作为技术支撑，结合河流地貌学、图论等基础理论，分别从水系结构、河湖连通和河湖功能三个方面分别展开讨论和计算，探讨水系结构和河湖连通变化对河湖功能的影响。

关键词：河网连通性河湖功能水系结构水动力模型无锡市

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两步模式下的水库异重流模型

两步模式下的水库异重流模型

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第九届全国泥沙基本理论研究学术讨论会

作者：王增辉夏军强李涛张俊华武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉 430072 黄河水利科学研究院河南郑州 450003

水库异重流是由上游浑水来流与库内清水密度差异引起的,由重力驱动的分层流动.异重流过程的模拟可以为认识和掌握水库泥沙的运动规律提供有力工具,同时对于多沙河流上的水库泥沙管理具有重要意义.本文建立了针对不规则断面的水沙耦合一... 详细信息

水库异重流是由上游浑水来流与库内清水密度差异引起的,由重力驱动的分层流动.异重流过程的模拟可以为认识和掌握水库泥沙的运动规律提供有力工具,同时对于多沙河流上的水库泥沙管理具有重要意义.本文建立了针对不规则断面的水沙耦合一维非恒定异重流数学模型.该模型采用与明渠水沙输移模型交替运算的两步模式,将潜入位置上游的明流段与下游异重流段连接起来,更为准确地给出了异重流模拟的计算边界条件,并且能反映上层水体压力梯度的影响.将水流运动、泥沙输移与河床变形完全耦合,采用TVD形式的MUSCL-Hancock格式进行数值求解.异重流计算的上游边界位置由潜入条件动态判别.通过模拟结果与已有异重流实验结果的对比证明了该模型的有效性.该模型对异重流沿程水力特性和传播过程均能较为准确地预测,从而为探索人工塑造异重流,决定排沙底孔开启时间提供科学参考.

关键词：水库泥沙异重流数学模型两步模式

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基于雨滴分类的C波段双偏振雷达衰减订正研究

基于雨滴分类的C波段双偏振雷达衰减订正研究

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第31届中国气象学会年会

作者：吴林林刘黎平袁野纪雷中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室安徽省人工影响天气办公室南京信息工程大学

本文利用淮南雨滴谱观测数据,使用T-MATRIX方法对C波段双偏振雷达参数进行计算。根据不同粒子大小,分别拟合不同雨滴的衰减系数。然后利用C波段双偏振雷达观测数据,对粒子大小进行判断,分别采用不同的衰减系数对雷达反射率因子以及ZDR... 详细信息

本文利用淮南雨滴谱观测数据,使用T-MATRIX方法对C波段双偏振雷达参数进行计算。根据不同粒子大小,分别拟合不同雨滴的衰减系数。然后利用C波段双偏振雷达观测数据,对粒子大小进行判断,分别采用不同的衰减系数对雷达反射率因子以及ZDR数据进行订正。最后,使用不同的订正方法与合肥S波段多普勒雷达进行比较,结果表明,对雨滴进行分类订正方法效果最好。

关键词：雨滴谱双偏振参数计算衰减系数衰减订正

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直动电磁阀阀头热态温度场实验研究

直动电磁阀阀头热态温度场实验研究

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北京核学会第十届（2014年）核应用技术学术交流会

作者：殷园刘潜峰张璜薄涵亮深圳大学数学与计算科学学院清华大学核能与新能源技术研究院先进反应堆工程与安全教育部重点实验室

控制棒水压驱动技术是由清华大学核能与新能源技术研究院发明的具有自主知识产权的一项新型专利技术。组合阀是该项技术的关键部件,而组合阀是由3个直动电磁阀组成的,电磁阀的性能直接影响组合阀的性能,从而影响控制棒水压驱动技术的运... 详细信息

控制棒水压驱动技术是由清华大学核能与新能源技术研究院发明的具有自主知识产权的一项新型专利技术。组合阀是该项技术的关键部件,而组合阀是由3个直动电磁阀组成的,电磁阀的性能直接影响组合阀的性能,从而影响控制棒水压驱动技术的运行性能。本文就控制棒水压驱动系统运行过程中所出现的工况,对其直动电磁阀阀头进行了热态实验模拟研究,并运用FLUENT软件进行了理论分析。分析结果表明:随着线圈电流增大线圈温度将会增大,线圈内壁温度高于外壁温度,线圈中间温度高于边缘温度。提出了电磁阀高温条件正常运行的检测方法,并通过阀头热态实验模拟研究可优化直动电磁阀的电源参数。

关键词：控制棒水压驱动系统电磁阀阀头热态

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基于XML的数据客体与安全标记绑定方法

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计算机科学 2013年第8期40卷 124-128,145页

作者：曹利峰李中陈性元冯瑜解放军信息工程大学四院郑州450004 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450004 解放军信息工程大学三院郑州450004

安全标记与数据客体的绑定,是制约多级安全真正走向网络实用化的关键问题。针对这一问题,在深入分析XML的基础上,描述了XML客体安全标记及其约束规则,提出了安全标记与数据客体的绑定方法,讨论了安全标记查询、客体内容裂解等相关操作,... 详细信息

安全标记与数据客体的绑定,是制约多级安全真正走向网络实用化的关键问题。针对这一问题,在深入分析XML的基础上,描述了XML客体安全标记及其约束规则,提出了安全标记与数据客体的绑定方法,讨论了安全标记查询、客体内容裂解等相关操作,给出了基于XML安全标记的安全通信实施机制。该绑定方法不仅能够满足多级信息系统间安全通信的需要,而且能够实施粒度更细的访问控制,提高信息客体的利用率。

关键词：多级安全等级保护 XML 安全标记数据客体

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