华北水利水电大学学报(自然科学版)

Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power

水利与土木工程

  • 适宜PCG方法的水工结构有限元刚度矩阵形成、组集和存储的新方法

    包劲青;杨强;刘耀儒;

    针对水工结构有限元分析中刚度矩阵存储量大且易变动的特点,在分析目前常用的预处理共轭梯度法(PCG)算法特性基础上,提出适宜于PCG方法的水工结构有限元刚度矩阵形成、组集和存储的新方法.该新方法中,以"节点"为中心的刚度矩阵形成方法取代以"单元"为中心的刚度矩阵形成组集方法.针对预处理共轭梯度法中零元素不参与计算,提出只需存储非零元素及其在总体刚度矩阵的相应位置的记位存储策略.与传统方法相比,新方法在形成、组集时间和存储规模上均能更好地满足PCG算法的需求.

    2009年04期 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
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  • 宁南山区气候变化与集水型生态农业建设研究

    张嘉晔;郝仕龙;赵西宁;

    通过对宁南山区的农业生产特点和气候变化特征分析,指出水资源短缺是制约宁南山区农业和农村可持续发展的关键因素,气候变化加剧了水资源的紧张态势,要使宁南山区实现农村和农业的可持续发展,必须首先解决水的短缺问题,现代集水型生态农业是解决宁南山区水资源短缺的有效措施.可为制定当地的农业发展规划借鉴.

    2009年04期 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K]
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  • 基于熵权的模糊聚类模型在洪水分类中的应用

    关莹;赵双喜;

    在分析传统洪水分类方法不足的基础上,将基于熵权的模糊聚类模型应用于洪水分类问题中.运用熵权的方法确定分类指标的权重,并利用模糊聚类模型得出历史洪水样本的自然分类.实例表明:该方法不但计算简单,克服了重赋值的人为干扰,而且直接由历史洪水样本数据来驱动,不需预先给出不同洪水类型所对应的洪水要素的分类指标值,有较高的应用价值.

    2009年04期 9-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 84K]
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  • 一、二维洪水演进数学模型在滞洪区的应用

    范玉;陈建;李大鸣;

    采用无结构不规则网格技术对滞洪区地形进行自动剖分,根据三维流体动力学方程建立了适合滞洪区计算的一、二维洪水模拟模型,将地形条件概括为地面型通道、河道通道、特殊型通道和连续堤或缺口堤4种通道对方程进行了离散,利用天津市大清河滞洪区的实测资料对模型进行验证,结果吻合较好,并模拟了百年一遇洪水在本滞洪区的演进情况.为防洪减灾和经济发展提供了可靠的依据.

    2009年04期 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 523K]
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  • 高坝施工导流洞改建为旋流竖井式泄洪洞的水力特性研究

    曹京京;王俊;

    为了研究旋流式竖井泄洪洞的水力特性,结合某水利枢纽施工导流洞改建为旋流竖井泄洪洞水工模型试验的部分研究成果,通过大量的优化试验研究,分析了竖井涡流消能工况的流态、压力分布、流速分布、消能率等水力特性.试验研究结果表明,这种旋流竖井式泄洪洞消能效率可达88%以上,涡室与竖井的水流流态比较平顺,压力分布合理.所得结论为旋流竖井泄洪洞的设计提供了依据,可为类似工程参考.

    2009年04期 16-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 361K]
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  • 巨型结构体系的研究现状和存在问题

    曹琳;王廷彦;

    采用列举分析法对巨型结构体系的静力、动力和减震性能的分析研究现状进行了研究,并提出了巨型结构体系研究中存在的部分问题和解决方法,为该种体系结构的进一步应用提供了参考.

    2009年04期 20-22+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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  • 西安某高层建筑动力特性及地震反应分析

    周艺;李超;委旭;薛玉;

    应用Etabs软件,分析了西安市某拟建高层建筑的结构动力特性,确定了振型分解法的合理振型数量.通过非线性时程分析,得出该建筑结构在多遇地震和罕遇地震作用下的地震反应.最后确定出该高层建筑取前11阶振型作分析即能精确反应出结构的实际受力状态;并验算了该高层建筑在多遇地震作用下的最大水平位移和层间位移,结果均满足规范要求.

    2009年04期 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K]
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  • 熊家冲大桥动静载试验测试与分析

    杨钧;朱登军;郑睿;冯星;

    为检验熊家冲特大型桥梁的承载能力及使用功能是否符合设计标准,对该大型桥梁进行了动静载试验测试与结果分析,给出了要测试的试验项目、测点布置及观测方法、试验荷载、试验方法、试验结果.检测结论表明,该桥的强度、刚度和动力性能均满足设计要求,在试验荷载作用下处于弹性工作状态.

    2009年04期 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K]
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  • 钢筋混凝土斜腿刚架桥动力特性分析

    刘世明;赵顺波;杨竹林;杨建中;

    结合邢台市柏乡牡丹桥的设计工作,采用通用有限元软件,建立了钢筋混凝土斜腿刚架桥的总体空间动力计算模型,研究了该桥的动力特性,获得了其振型特征及自振频率、自振周期等参数值,给出了该桥的前6阶振型图形,提出了该桥地震作用效应计算可以采用的方法,为斜腿刚架桥抗震设计计算提供参考.

    2009年04期 30-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 347K]
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  • 蒸压粉煤灰盲孔砖砌体抗剪性能的试验研究

    谢俊莹;张东岭;马祥兵;张丽娟;

    为了检验蒸压粉煤灰盲孔砖的抗剪性能是否符合砌体结构设计规范,通过对4组具有不同砂浆强度等级的蒸压粉煤灰盲孔砖砌体进行抗剪性能的试验研究,大量试验数据证明了由这种新型块体材料砌筑的砌体抗剪强度符合规范计算值,为完善该类砖的建筑技术规程提供了科学依据.

    2009年04期 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K]
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  • 简支梁多位置损伤识别研究

    魏锦辉;潘春风;张青阔;

    曲率模态是结构损伤识别的敏感标示量,采用数值仿真方法,把曲率模态用于桥梁损伤识别.利用简支梁损伤前后一阶曲率变化率作为识别参数,便可明显确定其多处损伤位置.对相关样本参数进行归一化处理并引入噪声干扰,利用BP人工神经网络进行数值仿真计算,也能对其损伤程度进行有效模拟,验证了BP神经网络也有很强的泛化能力及容错能力.

    2009年04期 37-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K]
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  • 基于运行车速的公路线形设计安全评价

    胡圣能;邱攀;吴勇;

    公路的安全性是公路设计追求的目标之一,公路设计指标与车辆实际运行速度的匹配是其中的关键.根据对公路实际运行速度的检测数据分析,建立了平原微丘区二级公路车辆运行速度预测模型,提出了线性设计的安全评价标准,同时提出了将运行速度安全标准运用到公路设计的具体方法.

    2009年04期 40-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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动力与机械工程

  • 大功率潜水电泵串联排水系统水力过渡过程计算

    高传昌;冯立杰;张晋华;

    针对大功率潜水电泵串联排水系统在深部矿井抢险排水中的应用模式,采用特征线法建立了相应排水模式的边界方程,计算并分析了远距离串联和紧密串联电泵2种排水模式在事故停泵的不同工况下的水力过渡过程,研究了事故停泵后排水系统瞬态工作参数的变化趋势,提出了控制水力过渡过程的有效措施,为深部矿井抢险排水应用提供了合理的设计依据.

    2009年04期 43-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 965K]
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  • 锅炉整体式高效声波吹灰器性能试验研究

    徐维晖;王为术;罗毓珊;陈听宽;

    声波吹灰技术是提高锅炉换热效率,保证锅炉安全运行的重要手段之一.在不同压缩空气压力和流量条件下,试验对比研究了Φ80 mm×290 mm和Φ90 mm×300 mm 2种整体式耐高温高效声波吹灰器声场特性,获得了声波频率和声压值大小,确定了吹灰器声波作用的有效范围,分析了几何特征尺寸对声波的影响.

    2009年04期 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K]
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  • 自源无线温度检测技术的研究与应用

    邱道尹;袁生举;李兴易;

    基于温差模块、DS18B20和红外技术的自源无线温度检测技术,利用故障发热部位与环境的温度差发电自给,解决高压现场内难以获得低压电源的问题;利用红外线传输信号,避免在高压变电站中布线和信号受高压现场的强电磁干扰.实验结果表明,半导体温差模块输出电压与温差在一定范围内呈线性关系,温差越大,输出电压越大.采用带有超低压启动器的DC/DC电压提升电路进行电压提升,解决实际应用中由于温差过小而导致的半导体温差模块输出电压过低,不足以提供所需的电压问题.

    2009年04期 54-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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  • 武术训练与发电一体化装置设计

    冯振旗;

    为实现科学用能的目的,利用能量转换原理创造性地将钟表式发条机械蓄能装置安装在武术训练器械内.武术训练时,通过克服发条的弹性阻力做功来为发条蓄能,通过传动装置将发条所蓄机械能转换为交流电的电能,通过整流电路将交流电转换为直流电,通过电压保护设计防止电路短路和电流突然增大烧毁电路.该种蓄能式武术训练器械可设不同挡位以满足不同程度的训练需要,且造价低,节能环保,具有一定的普适性.

    2009年04期 57-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 一种摆线类齿轮泵转子齿廓的啮合特性研究

    朱继华;崔江红;吴鲁纪;

    为提高齿轮泵的使用寿命,避免困油现象,使传动更加平稳,提出了一种外啮合摆线类齿轮泵转子齿廓曲线.将该类摆线类齿轮泵与渐开线类齿轮泵的啮合特性作了比较,结果表明,摆线类齿轮泵具有排量大、齿数少、体积小、流量脉动低、噪声小,寿命长等优点,可解决困油问题.

    2009年04期 60-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K]
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  • 碳化钨高速氧燃喷涂水轮机磨蚀防护的研究

    任岩;李兴易;张武斌;

    为了防止多泥沙河流水电站水轮机的磨蚀,常对水轮机进行磨蚀防护.碳化钨高速氧燃喷涂,具有涂层硬度高、与基材的结合力强、气孔率低等优点,是目前最有效的防护方法之一.喷涂现场施工可以采用手动操作,也可以采用自动控制.对碳化钨涂层的修复通常采用拆机—喷涂—车间修复或现场不拆机修复的方法.试验表明,高速氧燃喷涂的碳化钨涂层具有良好的抗磨蚀性能.与常规的维护方法相比,采用碳化钨高速氧燃喷涂具有巨大的经济效益,而且喷涂保持了转轮叶片几何形状,延长了机组寿命,其长期效益值得关注.

    2009年04期 63-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 80K]
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  • 基于ADAMS的汽车多种工况的仿真

    高勇伟;王欣欣;

    利用虚拟样机软件ADAMS并依据实测点的三维空间坐标完成了汽车模型的构建.对车辆直行工况和爬坡工况在轻载、满载的情形下分别做出仿真,并进行了对比分析.分析结果认为,该方案为汽车进行深层次的设计和优化提供了一种新手段.

    2009年04期 66-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K]
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计算机应用

  • 基于ArcGIS的三维道路交通地图符号库的设计

    王小东;雷斌;孙婷婷;

    依据标准的交通符号图片,使用三维建模工具3DS Max 8.0构建三维符号模型,引入ArcGIS软件平台,完成了三维道路交通符号库的设计,扩充了ArsGIS软件符号库,为道路三维场景的模拟实现提供了方便快捷的途径.

    2009年04期 69-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K]
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  • 信息化系统在滦河下游灌区管理中的应用

    陈献军;杜征兵;刘瑞刚;

    针对滦下灌区设备老化、管理落后的问题,按照经济实用、运行稳定、技术先进、随时升级的原则,对滦下灌区管理处进行了灌区信息化建设.灌区信息化系统主要包括自动化采集、自动化控制、智能化调度3大功能,初步实现了自动采集数据、遥控启闭闸门、远程屏幕监控、智能磁卡收费等功能.该灌区管理系统自应用以来成效明显,可为我国其他灌区自动化改造借鉴.

    2009年04期 72-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K]
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  • 基于遗传算法的无线传感器网络QoS路由优化

    张玉;蔡红梅;

    为了研究无线传感器网络满足QoS要求的路由问题,利用改进的遗传算法,在网络中建立路由模型,实现了无线传感器网络QoS路由选择过程.通过实例验证了该算法能够解决满足带宽-时延要求的路由选择最优解问题,且具有很好的收敛性.

    2009年04期 75-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K]
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  • 远程监控技术的应用研究进展

    辛艳辉;袁合才;

    概述了远程监控技术的研究进展及其在各个领域的研究成果,比较了有线通信技术和无线通信技术的优缺点,指出了GPRS是目前远程监控系统理想的通信技术.

    2009年04期 78-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 47K]
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  • 数字化语音室的系统故障诊断

    杜磊;

    数字化语音实验室在学校当前语言教学中起着至关重要的作用.为了保障数字化语音实验室的设备正常高效运转,更好地为外语教学和学生学习服务,分析了数字化语音室存在的一些主要问题,总结了其常见的一些故障,就数字化语音实验室的系统故障诊断提出一些建议,可为语音室的日常管理与维护提供参考.

    2009年04期 80-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 63K]
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岩土工程

  • 基于混沌-动态递归神经网络的地下厂房高边墙围岩变形预报

    吴刚;郑睿;朱登军;

    预测地下厂房高边墙围岩变形是大型水电站设计和施工中重要的研究课题.引入混沌理论,对神经网络进行优化,建立变形预报的动态-递归神经网络模型,通过计算最大Lyapunov指数获得预报最大时间天数,运用混沌特性力学参数优化神经网络结构,通过递归神经网络映射混沌相空间相点演化的非线性关系,提高了预测精度和稳定性.某大型水电站实例表明,预报值与实测位移之间误差都小于10%,预测精度高,实时可靠,对开挖结束后的位移进行了预报,结果合理.

    2009年04期 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 292K]
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  • 地质雷达和瑞雷波检测公路工程质量技术研究

    于阳;杨磊;冯飞;

    地球物理方法的应用,使公路工程质量检测技术变得更加简捷、高效和经济,能够有效缓解当前路况检测和公路工程维护所面临的压力.在介绍了地质雷达和瑞雷波探测法的基本工作原理的基础上,将这2种探测技术应用在公路工程质量检测中,详细介绍了它们对公路厚度、压实度、抗压强度、弯沉值、含水量、脱空区段等检测的具体实施方法和步骤,并指出了相关注意事项.分析认为,随着技术的更新和设备的完善,地质雷达和瑞雷波技术能够有效地应用到公路工程的质量检测过程中,有着很好的应用前景和推广价值.

    2009年04期 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
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环境工程与工程管理

  • 基于模糊综合评判法的水环境评价

    荣四海;吴刚;

    水环境评价受到很多因素的影响,其相互作用比铰复杂.为了能够更好地反映水环境评价中各个影响因素,采取模糊综合评判方法对水环境进行评价.结果表明,模糊综合评判方法对水环境评价具有良好的可靠性,可以确定出水体中主要污染物,为合理制定治理措施提供依据,并为其他方法进行水环境评价提供参考.

    2009年04期 91-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 99K]
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  • 基于灰色关联决策方法的水库移民可持续发展能力评价研究

    谌奔波;胡宝柱;

    为了科学合理地评价水库移民安置效果,需对其可持续发展能力进行评价.根据水库移民经济、社会发展的特点,构建出以发展力和协调力为两大支撑功能表征水库移民可持续发展水平、能力和动态趋势的评价指标体系,运用灰色关联决策的方法,建立了水库移民可持续发展灰色评价模型.实例验证表明,该方法是一种操作性较好的评价方法,同时根据评价结果,提出了现阶段我国水库移民实现经济社会协调可持续发展的相关建议.

    2009年04期 94-96+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K]
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  • 信息熵在大型水利水电工程网络管理系统信息集成中的应用

    刘英杰;马英;潘建波;

    大型水利水电工程网络管理系统主要依靠信息更新对工程建设过程进行动态管理.为了确定集成信息的途径从而确保信息的及时性和准确性,分析了工程中各种可能的录入方式,利用信息熵的性质和原理分析了各种可能录入方式的时效、质量和有序度,最终选择一种较优的录入方式,为管理者提供了决策依据.

    2009年04期 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
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  • 水管体制改革后的黄河水利工程管理及维护

    常春;梁士奎;

    黄委会水管体制改革结束后,"管养分离"体制框架初步形成,就水利工程维护中存在的资金运行缓慢、维修项目缺漏、工作程序不规范及人员素质不齐等一系列需要完善的问题,进行了具体分析,提出了相应对策,为今后的水管工作开展提供依据.

    2009年04期 101-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 72K]
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  • 相关分析在QC小组活动中的应用

    杨杰;刘志奇;宋立伟;

    QC小组将安阳卷烟厂2007年7月的质量报表中"松散回潮工序后室温度过程能力指数小于1.33",不能满足要求的问题作为研究课题,通过现状调查,并将调查数据绘在散布图上,利用散布图了解到松散回潮工序前室温度标偏和后室温度标偏之间具有高度的线性相关,通过相关分析,确定了前室温度波动大是影响后室温度波动大的症结.通过实施相关对策使后室温度的过程能力指数满足要求.通过相关分析不仅准确地找出了问题的症结,而且提升了QC成果的水平.

    2009年04期 104-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 100K]
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数理研究

  • 环上的(T,S)-直觉模糊理想

    时翠梅;赵雪婷;魏可嘉;

    应用直觉模糊集到环理论,给出了环上(T,S)-模糊理想和(T,S)-直觉模糊理想的定义,研究了(T,S)-直觉模糊理想与普通理想的关系并讨论了其性质.

    2009年04期 107-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 97K]
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  • 数据挖掘技术在高校教师评价体系中的应用

    彭高辉;梁杰生;

    为了实现对高校教师考核的定量评价,建立了教师质量评价指标体系,通过对高校教学管理系统中的数据进行统计、分析,确定评价指标,并将数据挖掘技术引入评价体系,分别运用优序比较法和主成分分析法对指标进行量化分析,并通过关联规则分析了该评价体系的科学性与合理性.

    2009年04期 110-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 84K]
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