摘要：针对现行规范方法设计的泵房存在"粗、大、笨"的问题,从降低泵房建设成本的角度,构建以泵房结构总造价最低为目标函数,泵房关键结构几何尺寸等参数为设计变量,泵房结构基底应力、地基承载力、抗滑稳定性、结构强度、沉降量及沉降差为约束条件的优化设计数学模型。采用有限元法对泵房结构进行三维有限元数值模拟,同时借助ANSYS软件提供的优化平台对其进行优化设计研究。结果表明:与原设计方案相比,优化方案的泵房总造价减少了9.7%,结构的缝墩厚度达到限定值,既减少了工程总造价,也降低了结构对地基的要求。

摘要：【目的】提高开敞式低压管灌系统设计的可靠性,提出合理确定调压井(泵站出水池)顶高程的具体方法。【方法】基于水量平衡和能量守恒方程,通过模拟系统所有可能的运行工况,寻找各井(池)内可能出现的最高水位,从而确定井(池)的设计顶高程。将该方法应用于上海市青浦区的南崧灌区。【结果】模拟获得的调压井水位为4.18～4.49 m,确定的调压井设计顶高程为4.8～5.0 m,满足系统运行要求。【结论】该方法以系统运行工况的模拟数据为依据,确定的调压井顶高程合理可靠,可应用于生产实践。

摘要：外秦淮河是南京市一条重要的城市景观行洪河道,多年来受工业及生活污水影响,内源污染严重.为充分了解外秦淮河底泥污染特征,为疏浚提供决策依据,对河道上、中和下游典型断面底泥界面微环境以及营养物含量进行调查,采用有机指数法和污染指数法对底泥污染状况进行评估,同时根据污染物垂向分布特征模拟清淤对底泥内源释放削减的影响.结果表明,上中下游底泥界面以上DO均值分别为4.62、3.25和3.41mg·L^(-1),且分别在4.4、3.5和5.5 mm处消耗殆尽,是典型的城市河道污染特征体现.调查河段表层底泥的ω(TN)、ω(TP)和ω(OM)均值分别为1734mg·kg^(-1)、1337 mg·kg^(-1)和4.82%,底泥TN和OM的有机污染指数均值为0.48,处于尚清洁水平,TP的单项污染指数均值为3.18,处于重度污染水平.模拟30 cm清淤深度结果表明,底泥SRP和Fe^(2+)的释放速率较清淤前分别削减42%~82%和88%~96%,而NH_(4)^(+)-N的释放速率却较清淤前有所增加.DGT测定技术与底泥磷形态分析结果表明,清淤后表层底泥磷活性均明显下降,DGT-P和Mobile-P较对照处理削减比例分别为9%~11%和1%~35%.以上研究结果表明,外秦淮河底泥内源污染严重,清淤可在一定程度削减内源磷释放,可能是外秦淮河水质改善的重要措施.

摘要：为研究轴流泵内部的空化特性问题,选取1台比转数n s=700的高速潜水轴流泵作为研究对象,利用ANSYS CFX软件进行数值计算,得到外特性曲线,发现在大流量工况下外特性计算结果与试验误差较大.利用Rayleigh-Plesset空化模型和SST湍流模型对潜水轴流泵进行空化定常模拟,求得各工况下泵的临界空化压力,通过分析进口压力和运行流量变化对潜水轴流泵空化体积分数的影响,结果发现:临界空化压力随流量及转速的提高而增大,设计工况的汽蚀余量为7.084 m,临界压力为73 kPa,当进口压力低于临界压力时,泵内将发生严重空化,空化位置主要集中在叶片吸力面的进口轮缘处以及叶片最大厚度前后流体产生分离的位置.由于整体压力都大于汽化压力,在叶片压力面没有空化气泡形成.在设计工况附近增大或者减小泵的运行流量都会导致空化现象的加剧.因此在实际工程应用中,通过增加轴流泵的进口压力,并调节运行流量稳定至设计值可有效抑制空化.

摘要：针对软土地基上水闸整体结构的优化设计问题,以江苏省苏北某水闸为例,建立了以闸室与群桩基础结构关键几何尺寸为设计变量,闸室与群桩基础总造价最低为目标函数,闸室结构抗滑稳定性、地基承载力、基底应力、闸室与桩基结构强度、闸室沉降和桩顶水平位移为约束条件的优化设计数学模型,利用ANSYS软件的优化模块进行寻优搜索,分别求得水闸整体结构优化设计方案和闸室结构优化设计方案。结果表明:水闸整体结构优化设计方案总造价比闸室结构优化设计方案总造价少2.7%,桩顶水平位移达到限定值,优化效果更显著。

摘要：大型底栖动物在人工湿地生态系统的物质循环和能量流动过程中发挥着重要作用,是保持湿地结构稳定、高效运行的重要因素。为了解大型底栖动物在人工湿地内的群落特征,于2013年8月—2014年5月对盐龙湖芦苇(Phragmites communis)、茭草(Zizania latifolia)、狭叶香蒲(Typha angustifolia)表流人工湿地的大型底栖动物群落进行调查。结合相对重要性指数(IRI)、多样性指数(Shannon-Wiener多样性指数,Pielou均匀度指数,Margalef丰富度指数)与相关性分析等手段,研究了不同植物配置下人工湿地大型底栖动物群落特征及其与环境因子的关系。调查共采集到大型底栖动物14种,主要优势物种为纹沼螺(Parafossarulus striatulus)、霍普水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、长角涵螺(Alocinma longicornis)、摇蚊幼虫(Tendipes sp.),但不同植物配置下优势物种有所差别。芦苇、茭草及狭叶香蒲湿地的年均大型底栖动物密度分别为285、330、266个/m2,年均生物量分别为25.6、104.0、32.3 g/m2。茭草湿地的大型底栖动物群落在物种数量、均匀程度上要高于芦苇及狭叶香蒲湿地,而后两者多样性水平相当。茭草湿地底栖动物群落生物量与软体动物密度呈极显著(P<0.01)正相关,总密度与水深呈显著(P<0.05)负相关,环节动物的密度与全氮(STN)、有机质(SOM)之间分别呈极显著(P<0.01)、显著(P<0.05)正相关。研究为今后人工湿地生态系统的设计、管护以及长效运行提供新的思路。

摘要：为了研究轴伸贯流泵在不同流量工况下的压力脉动特性,应用计算流体动力学软件对泵内流场进行数值计算,揭示不同流量工况下泵内压力脉动的变化规律,并利用真机进行压力脉动测试以验证数值计算方法的可靠性.结果表明:机组各监测面的压力脉动都具有一定的周期性,转轮处波峰和波谷与转轮叶片数相关,压力脉动主频为叶频;前导叶进口截面压力脉动主频为转频;在小流量工况下,流动较为紊乱,压力脉动抖动明显;转轮出口截面由于受动静干涉影响,流动紊乱,尤其在小流量工况下,压力脉动峰值最高为设计工况的12倍;在导叶进口以及导叶出口处监测点的压力脉动频域中出现了撞击和回流诱导的低频信号,低频段频谱复杂,出现明显的抖动.

摘要：低温季表流湿地脱氮效果下降是业内公认的难题,长期以来备受人们的关注,但针对大型表流湿地处理微污染水体的相应研究开展较少。综述了表流湿地脱氮机理及低温季限制因素,同时以盐龙湖工程的表流湿地单元为实例,分析了其在低温季对微污染水体中各形态氮素的净化效果,从优化湿地运行角度出发开展研究。结果表明,在低温季表流湿地进水的TN平均值为1.16-3.35 mg/L条件下,TN、NH3-N、硝态氮、Org-N的平均去除率为13%、35%、15%、-14%;显著影响表流湿地出水TN浓度的因素为湿地运行面积、进水负荷、温度以及进水浓度（p〈0.05）,影响程度为TN进水浓度（正相关）〉湿地运行面积（负相关）〉进水负荷（负相关）〉温度（负相关）。显著影响表流湿地NH3-N出水浓度的因素为温度与进水浓度（p〈0.05）,影响程度为进水浓度（正相关）〉温度（负相关）;当HRT从〈0.5 d延长到0.5-1 d时,TN、NH3-N的平均去除率分别由6%、26%提升到17%与41%。

摘要：配有弯起钢筋的简支梁算例证明,在钢筋混凝土有限元计算中为得到合理的裂缝分布与裂缝宽度,需顺裂缝走向划分网格。当配筋复杂时,采用分离式单元模型计算裂缝分布是困难的。结合现有分离式和组合式钢筋混凝土有限单元模型的优点,推求了一种新的组合式单元模型。该模型既能模拟钢筋与混凝土之间的粘结滑移,较正确地得到裂缝分布与裂缝宽度,又能使混凝土网格划分不受钢筋位置的影响。拉拔构件、配有弯起钢筋简支梁和水电站蜗壳等算例表明,该模型网格划分方便、计算精度高,可用于工程设计。

摘要：为了分析大型生态净化工程在不同季节对水体氮素削减效果,对中国目前规模最大的饮用水源地生态净化工程——盐龙湖进行了研究。原水经生态净化工程后,氮素含量下降明显,春夏秋冬四季NH+4-N去除率分别为:69%、88%、80%和74%;TN去除率分别为25%、78%、60%和27%。各处理单元在不同季节削氮效果都发挥着重要作用,其中挺水植物净化区和沉水植物净化区是整个生态净化工程的核心单元,加强对水生植物的管理,是提升氮素去除率的关键。