摘要：为研究导流翼结构对混流式水轮机空化性能及转轮出口压力脉动的影响,在转轮两叶片中间加入与原叶片长度比为4:7,高度比为3:10,宽度比为1:1的导流翼,并将其固定于转轮进口靠近下环处。在两种流量工况下,对原始转轮和带导流翼转轮的混流式水轮机模型机进行三维非定常全流道数值计算,通过对比两种流量工况下加入导流翼前后混流式水轮机转轮内部流动形态,以及加入导流翼后转轮出口压力脉动的变化,分析导流翼对水轮机空化性能以及转轮出口压力脉动的研究结果。计算结果表明:加入导流翼后,转轮内总受压面积增大,叶片吸力面空泡体积分数减少,叶片吸力面表面最低压力值升高,叶片吸力面速度流线更顺畅,带导流翼部位的转轮过流通道叶栅稠密度增加,有效改善空化性能;设计工况下,加入导流翼后,转轮出口监测点的压力脉动主频幅值减小0.43%,转轮出口压力脉动稳定性得到明显改善。通过导流翼的研究为改善转轮空化性能及机组运行稳定性提供参考。

摘要：由于面板堆石坝在设计、施工、建设中存在诸多不确定性因素,造成坝体沉降变形控制难的问题,对此建立了相关向量机(RVM)与随机有限元相结合的综合分析方法,对面板堆石坝材料参数的变异系数进行不确定性分析.首先,采用基于Cholesky离散方法的蒙特卡罗随机有限元方法,实现考虑堆石料力学参数变异性的随机有限元计算,从而构造出RVM的学习样本;随后,通过先进的机器学习算法——RVM建立反分析模型中输入-输出间的不确定性关系,有效地模拟材料参数与坝体沉降间的复杂非线性关系,使其能够代替随机有限元进行计算;最后,结合大坝实测沉降数据,利用遗传算法搜索确定筑坝材料的变异系数.通过分析公伯峡面板堆石坝应用实例表明:所建立的不确定性反分析模型综合考虑了数值计算以及输入-输出间的不确定性,可快速、精确地确定筑坝材料参数的变异系数,具有良好的工程应用前景和推广价值.

摘要：在XUY200-150-250单级单吸双蜗壳悬臂式半开叶轮离心泵性能数值模拟与实验测试结果基本吻合的基础上,选取后泵腔宽度S分别为0.23 Sd、0.49 Sd、0.74 Sd、Sd和1.26 Sd的五种条件,对流量0.79 Qd-1.32 Qd范围内的泵的性能及轴向力进行数值计算。研究后泵腔宽度对离心泵效率、扬程、轴功率和轴向力的影响,分析设计流量Qd工况下,五种不同宽度的泵腔压力分布情况。结果表明:设计流量Qd工况下,后泵腔宽度由0.23 Sd-1.26 Sd增加时,效率呈先增加后保持不变趋势,在后泵腔宽度为0.74 Sd时达到最大值,扬程和轴功率呈逐渐增加趋势变化;后泵腔宽度由0.23 Sd-1.26 Sd增加时,在流量0.79 Qd-1.05 Qd区间内,同一流量工况下,轴向力呈先减小后增大趋势,在后泵腔宽度为0.49 Sd时轴向力值最小;在流量1.16 Qd-1.32 Qd区间内,同一流量工况下,轴向力呈不断增大趋势;后泵腔宽度越大泵腔压力分布越均匀。该研究可以为单级单吸双蜗壳悬臂式半开叶轮离心泵优化性能及平衡轴向力提供依据。

摘要：对比分析了对大型灌区的常用评价方法,指出这些方法存在的主要缺点是评价中各指标权重的确定易受人们主观因素的影响.改进突变理论避免了评价各指标权重的确定问题,从而相对减少了人们主观因素的影响.对突变理论综合评价方法进行了改进,通过调整突变理论评价综合值的方法,克服了综合评价值过高和过于接近的问题,提高了其评价结果的分辨水平.将改进突变理论综合评价方法运用于大型灌区运行状况综合评价中,以陕西省大型自流渠灌区洛惠渠为实例进行验证,洛惠渠灌区在2009,2010,2011,2012年的评价值分别为0.060 5,0.265 7,0.549 1,0.660 1,运行状况等级分别为中等,良好,良好,良好.其评价结果与改进TOPSIS法的结果基本一致,都随着时间的推移,洛惠渠灌区评价级别从中等逐渐变为良好,运行状况越来越好,这也符合洛惠渠灌区的客观实际和发展规律,且该方法计算简单、可靠性高,可为大型灌区运行状况综合评价提供一种新方法.

摘要：为了研究导叶时序安装位置对离心泵水力性能及运行稳定性的影响,采用SST k-ω湍流模型对在不同导叶安装时序位置时离心泵内部非稳态流场进行数值计算,分析导叶时序位置对叶轮做功的影响规律.结果表明:同一导叶时序位置时,因动静干涉影响,叶轮叶片做功呈现周期性波动;不同导叶时序位置时,各叶轮叶片做功呈现的波峰与波谷时刻不同,且出现明显的相位差,表明时序位置对叶轮叶片做功的影响因素主要为叶轮-导叶动静干涉、叶轮-蜗壳动静干涉及蜗壳不对称几何形状等;不同导叶时序位置时,叶轮流道做功均呈现周期性波动,并出现相位差,同时因叶轮-导叶动静干涉作用影响,叶轮出口处压力场分布不同,表明叶轮-导叶动静干涉是导叶时序效应对其叶轮流道做功影响的主要因素.研究结果可为导叶式离心泵设计提供一定理论依据.

摘要：高压离心泵进口压力是影响其轴向力大小的因素之一。选取某高压半开式叶轮离心泵在0.8~1.2 Qd的工作区域,在对外特性计算结果进行试验验证的基础上,详细分析进口压力为7.8~8.2 MPa的5种条件下,叶轮盖板外侧轴向力F1、叶轮盖板内侧轴向力F2、叶片轴向力F3、轴端轴向力F4的分布规律,并绘制各轴向分力增加率与流量变化曲线。揭示设计流量1.0 Qd时,叶轮盖板内、外侧壁面及叶片工作面、背面压力分布特征,得出叶轮盖板外侧壁面轴向力近似计算方法。研究表明:同一流量工况时,进口压力越大,叶轮盖板外侧轴向力F1、叶轮盖板内侧轴向力F2、叶片轴向力F3、轴端轴向力F4均越大,离心泵总轴向力F越小。同一进口压力时,轴端轴向力F4不受流量变化影响,但流量越大,离心泵总轴向力F越小。因此,本研究对减小高压离心泵轴向力,提高其运行稳定性具有重要的指导意义。

摘要：针对跨流域调水工程等强人类活动对河道生态造成严重影响的实际问题,以引汉济渭工程为研究对象,建立并求解了工程运行初期多年调节水库三河口的中长期调度模型,设定了不同生态需水下的调度方案集,量化与评估了工程初期运行对供水与生态的满足情况,并推荐了最佳的调度方案与优化的生态流量过程。研究表明:(1)在生态需水为生态基流时(设计方案),供水与生态基流保证率均满足设计要求,验证了模型与方法的合理性;(2)在生态需水为适宜生态流量时,供水与生态基流保证率分别为65%、98%,表明供水与生态两者间呈竞争关系;(3)在生态需水为修正的生态流量时,供水与生态基流保证率分别为95%、100%,在满足供水目标的同时,河道内月平均流量较设计方案提高了47%,推荐该调度方案与生态流量过程为最佳方案与最优生态流量过程。研究成果对构建生态流域、提高跨流域调水工程的综合效益具有实际意义和应用价值。

摘要：针对粉煤灰氨含量的测定研究大多考虑单一因素,而忽略了在浸提过程中各因素间的交互作用对粉煤灰氨含量浸提的影响。以浸提剂浓度(A)、固液比(B)、振荡时间(C)作为考察因素,在单因素实验的基础上进行响应面实验,建立回归模型。通过响应面优化确定最佳的浸提工艺并与现有浸提方法的测定结果进行对比。结果表明,影响因素主次顺序为B、A、C、AB、BC、AC。最佳浸提工艺条件:浸提剂浓度为0.125 mol/L、固液比(质量体积比,g/mL,以下简称固液比)为1∶12.8、振荡时间为22 s。通过验证,发现实测值与预测值仅存在-2%的相对误差。相较现有浸提方法,优化后的浸提方法不仅使浸提时间大幅缩短,还使浸出率增加了73%~91%,为粉煤灰中氨含量的准确测定提供了新的方法与思路。

摘要：黄土高原地区生态环境脆弱,干旱的发生严重影响该地区农业生产和经济发展。选用1970—2012年南小河沟流域的降雨资料,使用标准化降雨指数(SPI)对干旱进行描述。对该流域内年及季节尺度SPI序列进行Mann-Kendall检验,并对所建立的不同时间尺度的季节性交乘趋势模型进行验证。结果表明:流域内出现干旱的频率为48.84%,年际SPI变化剧烈,整体向干旱化方向发展。春季干旱有明显的分阶段特征;夏季干旱变化趋势不显著;除1975年以外,秋季干旱变化趋势也不显著;冬季的干旱程度变化比较稳定,主要集中在无旱和轻旱等级之间。季节性交乘趋势模型在年干旱以及秋、冬季干旱评估中效果良好,干旱等级预测合格率均达到71.43%,模型在对干旱等级的分析出现错估时,有向中旱水平辐射的强烈趋势。

摘要：本文以陕西省水利科技计划项目为依托,在生态可持续发展的思想指导下,对南沟门水利枢纽工程后期生态修复的植物筛选进行了针对性的研究。根据长时间观察及研究植物的生长状态、生长量,筛选出了适合作为生态修复,水土保持及景观效果较好的本土植物。研究结果表明,本土植物应用在工程建设后期的生态修复中具有明显的优势作用。