摘要：斜切挑坎在挑流设计中是一种常用的挑坎体型,能使水流在纵向上充分扩散,避免水流集中冲击于同一位置。斜切体型设计会使挑射水流在运动过程中在横向方向上呈现扩散角度增大的现象,但对此现象的深入研究较少。本文主要针对长边侧与短边侧之间的横向压力差进行研究,探究斜切挑坎横向压力差受挑坎尺寸与来流条件的影响,为后续斜切挑坎水舌横向扩散研究提供相关参考依据。本文使用数值模拟方法对不同挑坎尺寸与来流条件下斜切挑坎的出流情况进行模拟,分析了斜切挑坎内横向压力差的分布特征,以及挑坎尺寸与来流条件对横向压力差的影响。研究发现,最大横向压力差位于斜切挑坎短边边墙末端底板位置,横向压力差与斜切角度、来流流速、来流水深呈正相关,与挑坎半径呈负相关,并拟合了最大横向压力差与挑坎尺寸、来流条件有关的计算式。研究成果对斜切挑坎挑流水力设计具有一定的借鉴意义。

摘要：四川省川西高原、攀西地区及盆周山区等地山高坡陡、沟壑纵横,传统降水量监测和预报手段存在多方面制约。水利测雨雷达能够精准监测近地面2 km的空中雨,且具有外推1~3 h的预报能力,能够提升预报精度、延长预见期、缩短预警时间、增加预演场景、细化预案措施,有力推动水旱灾害防御“四预”工作。以四川省科技赋能防灾减灾救灾“揭榜挂帅”项目“一次榜单”为契机,聚焦四川川西高原、攀西地区及盆周山区等地常发的山洪泥石流灾害,通过研发二维轻量化X波段相控阵双极化测雨雷达提升测雨精度,研发适用于无人区的地面降水观测设备,研究雷达组网技术和降水反演算法,研发捕捉山洪泥石流灾害“前兆信号”“演进过程”的智能监测设备,构建“天空地”一体化融合监测感知体系,建立山洪泥石流多源异构监测数据的融合机制,搭建中小流域洪水预报及山洪灾害预警预报平台,力求弥补山洪泥石流易灾区面雨量监测精度不足的短板,提升中小河流洪水防御和山洪泥石流灾害临灾监测预警预报能力。

摘要：为了分析GX拱坝坝肩混凝土抗剪洞对断层结构面的加固效果,采用地质力学模型试验方法,分别建立天然地基与加固地基条件下,拱坝典型高程2410 m拱圈的二维地质力学模型,对比两次试验结果表明:在左坝肩断层f 124和右坝肩断层F 115设置抗剪洞后,坝体和坝肩变位值明显减小,变位对称性得到改善。正常工况下,坝体拱冠径向变位减少约25%。左坝肩变位减小幅度总体大于右坝肩,尤其是抗剪洞附近的岩体变位减小较明显。坝肩破坏情况改善较显著,坝与地基超载安全系数平均提高约29.1%,拱坝与坝肩的承载能力与变形稳定性得到显著提高。研究成果可为工程设计提供科学依据,可供类似工程参考。

摘要：[目的]探究添加不同浓度的改性亲水性聚氨酯树脂(W-OH)溶液对砾石石渣坡面渗漏的改良效果,为改良粗粒石渣的渗漏性能,减少其水分漏失以及石漠化地区植被恢复提供理论支撑。[方法]以广西石漠化地区某公路石渣边坡为研究对象,在边坡现场采用不同的来流量对添加不同浓度W-OH溶液的石渣坡面开展人工径流入渗试验。[结果]未经W-OH溶液处理的边坡渗漏严重,当来流量大于30 L/min时可形成坡面径流。且来流量为30 L/min时径流率仅占来流量的18.3%,有81.7%的水从坡体渗漏流失。经W-OH溶液处理后坡面的稳定径流率和稳定入渗率均随来流量和W-OH溶液浓度的增大而增大。用3%~6%浓度的W-OH溶液处理后坡面的稳定径流率较未处理坡面提高了200%~385.5%,且W-OH溶液的浓度越高,对坡面的处理效果越好。入渗径流比随来流量和W-OH溶液浓度的增大而减小。[结论]采用W-OH溶液处理后可有效减少粗粒石渣边坡的渗漏量,提升坡体的保水能力,有助于边坡植被的修复。

摘要：地热能具有绿色清洁、稳定可靠的优势,具备大比例接替传统化石能源的潜力。我国地热资源储量丰富,分布广泛,但地热发电利用远落后于世界先进水平。热伏发电技术在中低温地热开发与利用方面具有较高的应用潜能和价值,但其规模化应用仍极具挑战。采用模块化设计提升热伏发电机装机容量是切实可行的。本文提出了一种镜像布置的模块化热伏发电机设计方案,可依据不同的热源形式,灵活调整发电单元数量;换热器采用紧凑式设计,有助于提升系统的体积功率密度。团队据此设计研制了热伏发电样机,并在深圳大学中低温地热热伏发电系统测试平台上对其性能进行了综合测试。结果表明,在冷却水流量3.3 m^(3)/h、温度20℃和加热功率9 kW运行条件下,热伏发电机最大输出功率达到了136.5 W,体积功率密度可达26.9 kW/m^(3),系统发电效率能够达到理论最大热电转换效率的82.5%。鉴于目前热电模块的热电优值(ZT)仅约为0.5,若ZT值达到1~2,在同等条件下,热伏发电机最大输出功率可达1.69~2.63 kW,体积功率密度可达338.3~518.8 kW/m^(3),最大热电转换效率为10.5%,可达理论最大转换效率的92.8%。此时,本文提出的热伏发电机模块化设计方案将更具推广应用价值。

摘要：为研究引水式电站压力钢管发生爆管事故后对厂区建筑物的影响,采用重力相似准则设计了大沫水电站压力钢管爆裂影响区域物理模型,对钢管爆裂事故影响情况开展了系统试验,比较了压力管道局部破裂和完全破裂后爆管水流运动过程的差异,研究了管道完全破裂后不同响应时间和前池水量下爆管水流的水力参数特征。结果表明,压力管道局部破裂与完全破裂时水流流态存在明显差异,对下游建筑物淹没过程和冲击荷载也明显不同。局部破裂时水流沿环向缺口喷出并形成大量散裂水滴覆盖厂房和水处理室,并未对建筑物产生明显冲击荷载;完全破裂后爆管水流直冲下游建筑物,并沿建筑物墙面爬升到较大高度,对建筑物底部产生较大冲击荷载。爆管水流对房屋的最大淹没深度和最大冲击荷载与爆管发生后前池通过压力钢管泄露水量密切相关。爆管事故发生后,缩短响应时间(尽快关闭钢管进口事故闸门),可有效降低各建筑物被淹没的时间。研究结果可为制定引水式水电站压力钢管爆裂事故应急抢修预案提供参考。

摘要：某水电站尾水支洞边坡多次发生落石灾害,原被动防护网已发生局部破损,严重威胁着尾水支洞施工期和运行期的安全,需对原防护网进行修复加固。由于山体陡峭、地貌复杂,人工调查无法确定落石源,采用高精度无人机航摄初步排查出四处可疑危险源区域,利用Rockfall软件进行落石轨迹模拟计算,通过对比分析计算成果与观测到的落石落点位置与威胁区域分布情况,反分析确定了两处落石源。在此基础上,根据落石源的落石运动特征,复核分析了原防护能力不足的原因,发现原防护网的能级和高度不足是导致落石灾害发生的主要原因。通过提高防护网的能级和高度,提出了原位修复和增高加固两种方案。研究结果表明:两种方案均能有效减小落石威胁区域面积、降低落石率、改善运动特征参数。其中增高加固方案的防护效果更加显著,落石被全部拦截,落石弹跳高度和动能的最大值分别降低了69.64%、66.02%。对被动防护网破损部位的修复加固,综合考虑现场实际情况与落石模拟计算成果进行修复方案设计更为科学合理。研究成果可为该工程的落石防护方案提供科学依据,为类似工程设计与落石分析提供参考。

摘要：【目的】土石坝坝料级配直接影响砾质土压实性、渗透性、压缩性及应力应变关系,是保证坝体稳定安全的重要标准。目前坝料级配的测量主要采用筛分法,但该方法施工效率低下、误差较大,具有很大的局限。为了实现坝料级配参数的智能检测,【方法】利用DIP技术和人工智能算法及大数据理论,建立了一套坝料颗粒级配识别系统。以两河口水电站坝料为依托,采取了规范化的取样标准,得到了具有代表性的坝料样本数字图片,采用了对比度增强和小波变换为一体的手段为坝料的快速准确分割提供了技术支撑,然后采用阈值分割算法进行坝料图像分割,获得了基于图像识别技术的坝料级配曲线,并通过基于BP神经网络的误差修正模型得到了修正后的坝料级配特征曲线。【结果】将使用该方法得到的级配曲线与实测的级配曲线进行比较,发现两者有较高的吻合度,通过该方法得到的级配曲线可以准确检测坝料的各项指标。【结论】建立的坝料颗粒级配识别系统能快速、准确地得到颗粒的级配曲线,克服了筛分法实用性较低的问题,实现了土石坝复杂坝料的快速检测。