检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农村水利水电 2022年第5期 184-189页

作者：郭磊张金凤郭利霞申伟平郭宇航华北水利水电大学水利学院郑州450046 河南水谷研究院郑州450046 河南省水环境模拟与治理重点实验室郑州450002

暴雨往往引发超标准洪水,使坝体承受较大的不利外荷载,影响工程安全运行。对于胶凝砂砾石坝,水位暴涨对坝体应力影响极大,为了研究水位变化引起的坝体响应,采用Fluent软件对暴雨洪水入库过程进行模拟,获取水库水位上升直至漫顶溢流时的... 详细信息

暴雨往往引发超标准洪水,使坝体承受较大的不利外荷载,影响工程安全运行。对于胶凝砂砾石坝,水位暴涨对坝体应力影响极大,为了研究水位变化引起的坝体响应,采用Fluent软件对暴雨洪水入库过程进行模拟,获取水库水位上升直至漫顶溢流时的水位历时变化过程,基于胶凝砂砾石材料特性建立其损伤本构模型,进行不同水位历时变化下的坝体受力损伤特征分析,结果表明:①在设计工况下,胶凝砂砾石坝在上游坝踵处承受拉应力最大,在下游坝趾处承受压应力最大,坝体中部位移量最大,且在坝体与坝基接触面处承受较大的不利应力,坝体无损伤特征;②暴雨历时过程中,水位增大,坝体超载,坝体位移量和坝趾处压应力逐渐增大,而坝踵处拉应力过大导致材料性能劣化而损伤;③暴雨过后,胶凝砂砾石坝的主要破坏方式为拉裂破坏,破坏区域主要集中在坝踵处。

关键词：胶凝砂砾石极端暴雨坝体响应损伤

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减水剂掺量对再生透水混凝土性能的影响

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人民黄河 2021年第2期43卷 112-115,121页

作者：郭磊陈平平郭利霞申伟平张芳芳邱子轩华北水利水电大学水利学院河南郑州450045 河南省水环境治理与生态修复院士工作站河南郑州450002 河南省水环境模拟与治理重点实验室河南郑州450002

作为新型建筑材料,再生透水混凝土在保证透水性的同时,必须保证其强度才能够满足应用要求。为探究不同减水剂对RPC性能的影响,设计10组水灰比,分别掺入巴斯夫、聚羧酸、萘系3种减水剂,通过试验来研究其抗压强度、劈拉强度、透水系数、... 详细信息

作为新型建筑材料,再生透水混凝土在保证透水性的同时,必须保证其强度才能够满足应用要求。为探究不同减水剂对RPC性能的影响,设计10组水灰比,分别掺入巴斯夫、聚羧酸、萘系3种减水剂,通过试验来研究其抗压强度、劈拉强度、透水系数、孔隙率发展规律。结果表明:随着减水剂掺量的增加,劈拉强度、抗压强度呈先增大后减小趋势,孔隙率和透水系数呈先减小后增大的趋势;通过熵值法对透水混凝土性能进行评价,可知3种减水剂作用效果以萘系为最优,最佳掺量为0.75%。

关键词：减水剂再生透水混凝土抗压强度劈拉强度孔隙率

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不同纤维对再生骨料透水混凝土性能的影响与评价

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应用基础与工程科学学报 2022年第1期30卷 208-218页

作者：陈守开卢鹏李炳林汪伦焰郭磊张俊峰华北水利水电大学水利学院河南郑州450045 河南省水环境模拟与治理重点实验室河南郑州450045 河南水谷创新科技研究院有限公司河南郑州450002 水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心河南郑州450045

再生骨料透水混凝土可以缓解日益严峻的城市内涝、热岛效应、噪音效应等问题,但其强度不高,为填补短板,开展了纤维改性再生骨料透水混凝土的研究.依照规范,在基准配合比(水胶比为0.3、不掺纤维)基础上,设计制备了掺入短切玄武岩纤维、... 详细信息

再生骨料透水混凝土可以缓解日益严峻的城市内涝、热岛效应、噪音效应等问题,但其强度不高,为填补短板,开展了纤维改性再生骨料透水混凝土的研究.依照规范,在基准配合比(水胶比为0.3、不掺纤维)基础上,设计制备了掺入短切玄武岩纤维、短切碳纤维、聚丙烯纤维等3种纤维不同掺量情形,共计16组配合比,分别测定其抗压强度、劈拉强度、孔隙率及透水系数等指标.结果表明,掺入纤维有效提高了再生骨料透水混凝土的抗压强度、劈拉强度和拉压比,且对劈拉强度的改性优于抗压强度.基于Image法分析了再生骨料透水混凝土平面孔隙率、孔数、平均等效孔径等指标对其强度与透水性能的影响及其规律关系;同时,采用灰色理论结合熵权法对纤维改性再生骨料透水混凝土进行了综合评价,结果显示聚丙烯纤维掺量为0.3%时,综合评价指标最高,为84.6%,此时再生骨料透水混凝土的整体性能最佳.

关键词：再生骨料透水混凝土纤维强度孔隙率透水系数灰色关联分析 Image法

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高混凝土面堆石坝周边缝止水失效渗流性态仿真分析

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中国农村水利水电 2019年第12期 145-149,154页

作者：颜猛陈守开张政男河南水利第一工程局郑州450045 华北水利水电大学水利学院郑州450046 河南省水环境模拟与治理重点实验室郑州450045

以某枢纽工程面板砂砾石坝为研究对象,采用三维有限元分析技术,建立计算网格模型、给定计算条件以及设置工况,研究该工程在正常运行以及周边缝止水失效情形的三维渗流性态,分析其水头分布、各部位渗透坡降以及不同区域渗流量等渗流要素... 详细信息

以某枢纽工程面板砂砾石坝为研究对象,采用三维有限元分析技术,建立计算网格模型、给定计算条件以及设置工况,研究该工程在正常运行以及周边缝止水失效情形的三维渗流性态,分析其水头分布、各部位渗透坡降以及不同区域渗流量等渗流要素及变化情况,指导工程施工。结果表明,正常运行下,设计渗控措施能够有效阻断渗流,确保大坝渗流安全,但周边缝止水失效时坝体渗流量急剧增加,面板后的垫层渗透坡降大幅增大,影响大坝的正常运行,并易导致坝体破坏。

关键词：高面板砂砾石坝仿真分析止水失效渗流量渗透坡降

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渗透坝对丹江口库湾水体氮磷负荷削减的应用

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环境工程学报 2019年第1期13卷 88-94页

作者：宋志鑫宋刚福唐文忠李海华闫丹丹王蒙蒙华北水利水电大学环境与市政工程学院河南省水环境模拟与治理重点实验室郑州450011 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049

为了解决丹江口库湾局部水体富营养化问题,以水体氮、磷削减负荷为目标,利用渗透坝对库湾水体进行净化,促进库湾水体流动循环。该技术以渗透坝为主体,包括提水风车、生态塘和布水系统,设计进水负荷为16.7 L·min^(-1)。结果表明,三... 详细信息

为了解决丹江口库湾局部水体富营养化问题,以水体氮、磷削减负荷为目标,利用渗透坝对库湾水体进行净化,促进库湾水体流动循环。该技术以渗透坝为主体,包括提水风车、生态塘和布水系统,设计进水负荷为16.7 L·min^(-1)。结果表明,三级坝系统对水体中TP、TN、NH_4^+-N和NO_3^--N负荷平均削减率分别为48.3%、46.8%、56.9%和52.1%,进水中NO_3^--N负荷量的标准偏差较大,为2.01,出水氮磷负荷量波动比较稳定,TN削减负荷量标准偏差较大,为1.08。TSS出水负荷量出现升高现象,分析表明TSS主要成分为固体颗粒物质。该技术的应用对库湾水体氮磷负荷具有显著的削减作用,同时能够增强库湾水体的流动循环,可有效防止水体富营养化现象发生。

关键词：渗透坝营养盐负荷削减富营养化

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基于AMESim和SSA-CNN-BiLSTM的液压启闭机故障诊断研究

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机床与液压 2024年

作者：刘英杰刘鹏鹏张荣荣董詠依华北水利水电大学水利学院水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心河南省水环境模拟与治理重点实验室

液压启闭机被广泛应用于各大水利水电工程中，是负责开启和关闭闸门的专用设备。液压启闭机故障具有低概率、隐蔽性高等特点。鉴于实际收集故障参数不足以及难度较大，首先在AMESim软件中搭建液压启闭机简易工作机理模型，并以液压系统... 详细信息

液压启闭机被广泛应用于各大水利水电工程中，是负责开启和关闭闸门的专用设备。液压启闭机故障具有低概率、隐蔽性高等特点。鉴于实际收集故障参数不足以及难度较大，首先在AMESim软件中搭建液压启闭机简易工作机理模型，并以液压系统元件为主要故障仿真对象，通过调整模型参数收集先导溢流阀堵塞、电磁换向阀失效、液压缸泄漏等6种液压系统元件故障数据；其次使用麻雀搜索算法（Sparrow Search Algorithm，SSA）优化CNN-BiLSTM（Convolutional Neural Network-Bi-directional Long Short-Term Memory，CNN-BiLSTM)网络，最后得到故障识别率，本模型提出的方法准确率可达95.23%。

关键词： AMESim 液压启闭机麻雀搜索算法(SSA) 故障诊断故障仿真

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伊洛河流域基流分割及其时空变化特征

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资源科学 2022年第9期44卷 1824-1834页

作者：甘容徐孟莎左其亭郑州大学水利科学与工程学院郑州450001 河南省地下水污染防治与修复重点实验室郑州450001 河南省水循环模拟与水环境保护国际联合实验室郑州450001

基流是径流中相对稳定的组成部分,是枯水期径流的主要来源。为探究伊洛河流域径流和基流的时空变化特征,本文通过比较SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型及Chapman法在伊洛河流域基流分割的适用性,选择最优基流分割方法,确定流... 详细信息

基流是径流中相对稳定的组成部分,是枯水期径流的主要来源。为探究伊洛河流域径流和基流的时空变化特征,本文通过比较SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型及Chapman法在伊洛河流域基流分割的适用性,选择最优基流分割方法,确定流域的基流过程,并采用Mann-Kendall检验法、年内分配指标和反距离加权插值法,分析径流、基流和基流指数(Baseflow index,BFI)的年际、年内变化和空间分布特征。结果表明:(1)通过黑石关站实测径流数据验证,SWAT模型在伊洛河流域的适用性较好,模拟基流比Chapman法更精确;(2)1964—2017年伊洛河流域径流、基流和BFI均呈显著下降趋势,但三者突变情况有所差异;径流和基流年内呈现“单峰型”分布,且具有明显的季节性和不均匀性的特点,基流迟滞效应显著;(3)径流、基流和BFI值在流域西部和中部相对较高,东部相对较低,整个地区90%以上的子流域年均BFI小于0.5。本文结果可为伊洛河流域水资源合理开发利用及生态环境保护提供参考。

关键词：时空变化 SWAT模型径流基流基流指数伊洛河流域

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基于RST-LSTM模型的堤坝渗压动态预测分析

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应用基础与工程科学学报 2021年第1期29卷 112-122页

作者：陈守开蒋海峰李海瑞陈家林史海波华北水利水电大学水利学院河南郑州450046 河南省水环境模拟与治理重点实验室河南郑州450045 河南省水谷创新科技研究院有限公司河南郑州450002 水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心河南郑州450045 华北水利水电大学管理与经济学院河南郑州450045

渗透是关乎堤坝安全的重要因素之一.渗压数据分析是研究堤坝运行期渗流安全问题最直接的途径之一.根据堤坝渗压监测值的基本特征,基于粗糙集理论(RST)和长短时记忆网络模型(LSTM),建立RST-LSTM模型结构并编制python程序,实现了渗流影响... 详细信息

渗透是关乎堤坝安全的重要因素之一.渗压数据分析是研究堤坝运行期渗流安全问题最直接的途径之一.根据堤坝渗压监测值的基本特征,基于粗糙集理论(RST)和长短时记忆网络模型(LSTM),建立RST-LSTM模型结构并编制python程序,实现了渗流影响因素重要性定量化排序、冗余因素的消除以及多因素影响下堤坝渗压值的预测分析.以某面板堆石坝工程渗流监测数据分析为例,进行工程实例验证分析,研究结果表明:(1)该工程渗压值按重要性顺序依次受水位、降雨、温度及时效等因素的影响;(2)本文提出的RST-LSTM模型平均相对误差仅为4.43%,相比循环神经网络模型(RNN)与BP神经网络模型,RSTLSTM模型具有预测精度高、运算速度快等优点.

关键词：堤坝渗压值粗糙集理论长短时记忆网络模型循环神经网络模型 BP神经网络模型预测分析

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基于二元并联模型的胶凝砂砾石材料本构模型研究

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人民长江 2022年第3期53卷 165-168,187页

作者：郭磊李明儒郭利霞张芳芳汪伦焰华北水利水电大学水利学院河南郑州450045 河南水谷研究院河南郑州450046 河南省水环境模拟与治理重点实验室河南郑州450002

胶凝砂砾石材料是一种贫胶筑坝材料,其应力应变特征不同于常规混凝土,在通过数值模拟对胶凝砂砾石材料的强度进行模拟分析时,无法选用混凝土的本构模型进行计算。通过对不同围压胶凝砂砾石材料应力-应变曲线特征进行分析可知,胶凝材料... 详细信息

胶凝砂砾石材料是一种贫胶筑坝材料,其应力应变特征不同于常规混凝土,在通过数值模拟对胶凝砂砾石材料的强度进行模拟分析时,无法选用混凝土的本构模型进行计算。通过对不同围压胶凝砂砾石材料应力-应变曲线特征进行分析可知,胶凝材料用量对其本构模型影响较大。对此将表征胶凝砂砾石初始形成状态的堆石体概化为“堆石元件”,将胶凝材料的胶结作用概化为“胶结元件”。基于二元并联概念模型引入经验系数,考察不同胶凝材料用量对材料应力-应变关系的影响,从而建立胶凝砂砾石材料本构模型,并通过大三轴试验数据对本构模型进行了验证。模型计算结果与实验数据拟合度良好,说明该模型可较好地描述不同胶凝材料用量下胶凝砂砾石材料应力-应变曲线非线性特征。

关键词：胶凝砂砾石胶凝材料用量应力-应变关系本构模型二元并联模型

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温排水对长江安徽段水温的影响模拟

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水资源与水工程学报 2021年第1期32卷 51-56页

作者：张鹏黎兰毅敏范臣臣华北水利水电大学环境与市政工程学院河南省水环境模拟与治理重点实验室河南郑州450046 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

为研究温排水对长江安徽段水温的影响,建立长江干流安庆至芜湖段三维水动力温度输运模型,根据水文实测数据对模型参数进行率定及验证,分别在纵、横断面上预测分析了不利条件下两种排放工况(减排前、减排后)对周边水域温度的影响范围及... 详细信息

为研究温排水对长江安徽段水温的影响,建立长江干流安庆至芜湖段三维水动力温度输运模型,根据水文实测数据对模型参数进行率定及验证,分别在纵、横断面上预测分析了不利条件下两种排放工况(减排前、减排后)对周边水域温度的影响范围及程度。结果表明:在两种排放工况下,保护目标水温均未受影响;水体温升分布有显著垂向差异,随着水深增加,影响程度逐渐减小;减排后排放产生的纵、横断面热污染带范围均小于减排前,减排前产生的最大热污染带长度为1.074 km,温度最大增量为0.343℃,减排后产生的最大热污染带长度为1.006 km,温度最大增量为0.321℃。预测结果可为区域水生态保护提供依据。

关键词：温排水三维水温模型水温分层预测长江安徽段

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