检索结果-内蒙古大学图书馆

水力发电学报 2025年第3期44卷 76-86页

作者：赵腾飞张华华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

针对射流表面黏附液滴变形动力学机制的科学问题,在给定终值条件下,建立射流表面黏附液滴运动变形的倒向随机微分方程,研究具备怎样的初值才能达到液滴预定的目标。研究表明:在射流表面单个黏附液滴的变形过程中,其拉伸的概率约50%。同... 详细信息

针对射流表面黏附液滴变形动力学机制的科学问题,在给定终值条件下,建立射流表面黏附液滴运动变形的倒向随机微分方程,研究具备怎样的初值才能达到液滴预定的目标。研究表明:在射流表面单个黏附液滴的变形过程中,其拉伸的概率约50%。同时,该过程中液滴产生长轴拉伸,短轴拉伸;长轴拉伸,短轴回缩;长轴回缩,短轴拉伸;长轴回缩,短轴回缩四种变形模式的概率分别为18.9%、31.2%、18.7%、30.5%;在液滴群拉伸变形过程中,液滴会经过短轴收缩的变形过程,即液滴群整体有断裂的趋势。且改变终了时刻大小,以及终了时刻液滴形态和长轴增长率并不会引起液滴群变化趋势的改变。研究结果对探索液滴变形过程具有重要意义,为研究射流表面黏附液滴的变形提供了新的方法。

关键词：射流黏附液滴变形脉动速度倒向随机微分方程

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均匀风场作用下黏性可压缩射流稳定性分析

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计算物理 2025年第1期42卷 1-9页

作者：赵腾飞张华华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

针对均匀风场作用下黏性可压缩射流稳定性问题,基于线性稳定性理论,建立均匀风场作用下黏性可压缩液体射流稳定性的数学模型,并对数学模型的正确性及其求解方法进行验证。研究表明:均匀风场对流体轴对称扰动和非轴对称扰动的影响作用相... 详细信息

针对均匀风场作用下黏性可压缩射流稳定性问题,基于线性稳定性理论,建立均匀风场作用下黏性可压缩液体射流稳定性的数学模型,并对数学模型的正确性及其求解方法进行验证。研究表明:均匀风场对流体轴对称扰动和非轴对称扰动的影响作用相同,且在扰动中占主要形式的是非轴对称扰动。气相压缩性使射流稳定性变差,而液相压缩性对射流稳定性的影响微乎其微。均匀风场对射流稳定性的影响主要体现在:顺风风场能够促进射流的稳定性,抑制分裂与雾化现象的发生;逆风风场能够抑制射流的稳定性,促进分裂与雾化现象的发生。

关键词：可压缩射流稳定性均匀风场色散方程

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恒流条件下三桩基础局部冲刷数值模拟

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哈尔滨工程大学学报 2025年第3期46卷 438-449页

作者：刘钦赵红宇余冰茜张宁王哲刘磊黄坤鹏长安大学建筑工程学院陕西西安710061 华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

为研究不同水流攻角和桩间距对三桩局部冲刷的影响,本文采用计算流体动力学软件FLOW-3D,对恒流条件下砂质海床上等边三角布置的三桩基础进行了局部冲刷数值模拟。利用动量守恒方程、重整化群k-ε模型以及推移质和悬移质方程分别建立起... 详细信息

为研究不同水流攻角和桩间距对三桩局部冲刷的影响,本文采用计算流体动力学软件FLOW-3D,对恒流条件下砂质海床上等边三角布置的三桩基础进行了局部冲刷数值模拟。利用动量守恒方程、重整化群k-ε模型以及推移质和悬移质方程分别建立起水动力模型和泥沙冲刷模型,用于模拟桩周的流场和局部冲刷。在进行数值模拟之前,利用冲刷试验对水动力模型和泥沙冲刷模型进行了验证,显示出良好的一致性。本文详细讨论了特定桩间距和水流攻角下三桩周围的局部冲刷特性。结果表明:三桩基础的局部冲刷存在着最优桩间距、最不利桩间距和最不利水流攻角。为减小局部冲刷对基础的影响,在三桩及多桩基础的设计施工中,应当根据水流方向合理选择各桩位布置。

关键词：海上风电三桩基础局部冲刷冲刷特性桩间距水流攻角数值模拟

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分期导流围堰束窄水流三维数值模拟

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武汉大学学报(工学版) 2025年第4期58卷 551-561页

作者：张雪敏彭杨罗诗琦张志鸿华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

针对围堰束窄河道复杂的水流流态,建立了基于Fluent的三维水流数学模型以模拟玻璃水槽中概化的分期导流围堰束窄水流运动。在利用试验资料对模型进行验证的基础上,模拟分析了不同束窄度下围堰附近的水流结构和紊动特性。结果显示,围堰... 详细信息

针对围堰束窄河道复杂的水流流态,建立了基于Fluent的三维水流数学模型以模拟玻璃水槽中概化的分期导流围堰束窄水流运动。在利用试验资料对模型进行验证的基础上,模拟分析了不同束窄度下围堰附近的水流结构和紊动特性。结果显示,围堰进口附近水流呈现明显的三维特性:进口附近纵横向水位差较大,水流发生偏转和下潜,横向上有环流产生;下游水流发生分离,围堰一侧形成回流,且槽底附近回流范围小于水面;紊动能主要分布在束窄段靠近围堰一侧、水槽底部、下游回流区以及主、回流区交界面附近;随着束窄度的增加,围堰进口附近纵横向水位差、环流强度、下游回流范围以及紊动能的强度和影响范围均逐渐增大。该研究结果可为分期导流围堰工程设计提供参考。

关键词：三维数值模拟围堰束窄水流束窄度水流结构紊动特性

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甘肃九甸峡水库外迁移民融合度研究

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中国农村水利水电 2025年

作者：杨清仁姚凯文华北电力大学水利与水电工程学院

水库外迁移民在迁入地的融合状况会直接影响移民的可持续发展与地区和谐稳定，如何探究水库外迁移民的融合度发展规律及其影响机制，促使其尽快摆脱“移民”这一特殊身份并融入当地，实现后期扶持政策的平稳过渡，是当下亟需解决的难题... 详细信息

水库外迁移民在迁入地的融合状况会直接影响移民的可持续发展与地区和谐稳定，如何探究水库外迁移民的融合度发展规律及其影响机制，促使其尽快摆脱“移民”这一特殊身份并融入当地，实现后期扶持政策的平稳过渡，是当下亟需解决的难题。本文构建水库外迁移民融合度综合评估指标体系，基于甘肃省九甸峡水库6个外迁移民村2008-2021年的跟踪调查数据，使用纵横向拉开档次-交叉熵组合赋权法、改进秩和比评价法测算其融合度，并使用莫兰指数、方差分解等方法分析其空间相关性与影响机制。结果表明：（1）在外迁后的第14年，各移民村的外迁移民融合度均已超过80%，融合状况良好；（2）各外迁移民村的融合度发展规律具有趋同性与“前期快速、中期放缓、后期稳定”的阶段性特征；（3）融合度高的水库外迁移民村具有空间集聚性，且融合前期聚焦基础设施建设、促进民生融合显著提升了融合度，而融合后期重视移民观念引导、促进心理融合对融合度提升的帮助最大。

关键词：水库外迁移民融合度纵横向拉开档次-交叉熵组合赋权改进RSR法影响机制分析

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基于Copula函数的代表年风速计算方法研究

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太阳能学报 2025年第1期46卷 151-157页

作者：王远坤冯钰栋马惠群华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 山东电力工程咨询院有限公司济南250013

以长系列再分析数据作为基础数据,提出一种基于Copula函数的代表年风速计算方法。采用威布尔分布计算测风年测风塔和气象站风速的概率边缘分布,利用Gumbel-Hougaard Copula函数对测风塔和气象站风速边缘分布进行联结,以条件分布计算测... 详细信息

以长系列再分析数据作为基础数据,提出一种基于Copula函数的代表年风速计算方法。采用威布尔分布计算测风年测风塔和气象站风速的概率边缘分布,利用Gumbel-Hougaard Copula函数对测风塔和气象站风速边缘分布进行联结,以条件分布计算测风年和代表年风速之间的差值,以推求代表年风速,并与规范推荐方法进行对比分析。结果表明,无论气象站和测风塔年风速相关性优劣,Copula方法代表年风速计算结果精度均优于规范方法,为风电场资源评价中代表年风速计算提供了一种新的思路。

关键词：风速威布尔分布风电 Copula 条件分布代表年

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电力系统中补充电源多因素多目标优化模型

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中国农村水利水电 2025年第1期 161-167,174页

作者：于强张验科罗笙月卢垚键华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

为了解决电力系统电源短缺情况下的电源规划优选问题,在考虑机组优化组合经济运行特性、多电源之间的互补特性、电价的波动特性的基础上,将建设、运行阶段的费用和效益视为一个整体,以总成本费用最小和运行效益最大为目标建立了考虑电... 详细信息

为了解决电力系统电源短缺情况下的电源规划优选问题,在考虑机组优化组合经济运行特性、多电源之间的互补特性、电价的波动特性的基础上,将建设、运行阶段的费用和效益视为一个整体,以总成本费用最小和运行效益最大为目标建立了考虑电力系统特性的补充电源多因素多目标优化模型,并采用约束法将多目标问题转化为单目标问题,给出了基于动态规划的求解方法。应用于某区域电力系统的算例分析结果表明,在不考虑各类电源资源条件限制的情况下,模型可以更为经济合理地给出在有限组补充电源方案中的优化推荐方案,对于电力系统中补充电源的策略优选提供了一定的参考。

关键词：电力系统多电源补充电源机组组合电力电量平衡

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基于智能优化算法和Bi-LSTM神经网络的盾构隧道刀盘扭矩智能预测方法

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中国科学:技术科学 2025年第1期55卷 171-186页

作者：孔凡超刘懿晗刘士吉路德春杜修力华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 北京工业大学岩土与地下工程研究所北京100124

智能预测合理的刀盘扭矩可有效降低盾构隧道开挖对地层的扰动并减小刀盘磨损,对于盾构安全高效施工具有重要意义.本文基于智能优化算法和深度学习神经网络,提出了盾构隧道刀盘扭矩时序智能预测方法.采用Bi-LSTM神经网络作为深度学习预... 详细信息

智能预测合理的刀盘扭矩可有效降低盾构隧道开挖对地层的扰动并减小刀盘磨损,对于盾构安全高效施工具有重要意义.本文基于智能优化算法和深度学习神经网络,提出了盾构隧道刀盘扭矩时序智能预测方法.采用Bi-LSTM神经网络作为深度学习预测模型,分别联合粒子群优化算法(PSO)、遗传优化算法(GA)、饥饿游戏搜索算法(HGS)和麻雀搜索算法(SSA)智能确定Bi-LSTM神经网络的3个超参数,即学习率、神经元数量和丢弃率,进而获得了盾构隧道刀盘扭矩智能预测方法.智能模型预测值与实测值的均方根误差作为4种优化算法的适应度函数,数据预处理采用归一化方法降低不同参数间的量级差异影响.智能预测模型的输入考虑了15个参数对刀盘扭矩的影响,包括1个隧道几何参数、6个地质力学参数和8个盾构掘进参数.结合盾构隧道现场实测数据,从精度、效率和稳定性3个角度评价4种优化算法寻优Bi-LSTM神经网络超参数的性能,结果表明相比于其他3种优化算法,HGS方法具有较好的稳定性、较快的效率和较高的计算精度,是确定Bi-LSTM超参数的适用性方法.

关键词： Bi-LSTM神经网络超参数启发式智能优化算法刀盘扭矩性能分析

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考虑机组优化组合的补充电源优化模型及应用研究

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水电能源科学 2025年第2期43卷 216-220页

作者：于强张验科卢垚键罗笙月华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

为了解决电力系统电源短缺情况下的电源规划优选问题,在考虑水、火、风、光等多种电源的机组建设成本和系统运行成本费用特性曲线的基础上,将建设和运行阶段的费用视为一个整体,以总成本费用最小为目标建立了考虑机组优化组合的补充电... 详细信息

为了解决电力系统电源短缺情况下的电源规划优选问题,在考虑水、火、风、光等多种电源的机组建设成本和系统运行成本费用特性曲线的基础上,将建设和运行阶段的费用视为一个整体,以总成本费用最小为目标建立了考虑机组优化组合的补充电源优化模型,给出了基于机组优化组合降低运行成本的求解方法。应用于某区域电力系统的算例分析结果表明,在不考虑各类电源资源条件限制且电价一定的情况下,所建模型可以更经济合理地给出在有限组补充电源方案中的优化推荐方案,相较于传统模型给出方案的总成本费用降低了11.28亿元,在考虑电价变化时,模型可求得期望效益最大的优化方案,相较于传统模型给出方案的期望效益增加了11.53亿元。这为多电源电力系统补充电源的策略优选提供了一定的参考。

关键词：多电源补充电源机组组合电力电量平衡

来源：评论

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水电机组轴系—分数阶基础的非线性耦合动力学研究

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水电能源科学 2025年第1期43卷 187-191页

作者：李向东孙万泉华北电力大学水利与水电工程学院北京102206

为研究不同基础动力特性对水电机组振动的影响,将分数阶理论引入到水电机组—基础的耦合动力学建模与分析中。首先,对比分析了单自由度等效基础体系在整数阶和分数阶下的中高频特征,研究了不同阻尼项分数阶对基础宽频特性的影响。然后,... 详细信息

为研究不同基础动力特性对水电机组振动的影响,将分数阶理论引入到水电机组—基础的耦合动力学建模与分析中。首先,对比分析了单自由度等效基础体系在整数阶和分数阶下的中高频特征,研究了不同阻尼项分数阶对基础宽频特性的影响。然后,对比分析了基础不同分数阶次与整数阶的非线性耦合动力效应。结果表明,基础的分数阶阻尼特性对机组的振动具有明显的影响,与传统的整数阶系统相比,考虑分数阶基础的耦合效应能够更全面、更丰富地反映机组的振动。

关键词：水轮发电机组分数阶基础非线性振动

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