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

  • 非稳定流抽水自动配线的软件实现

    薛海;范玉;李斌;

    针对用传统配线法求解非稳定流抽水试验的水文地质参数中存在的计算步聚繁琐,重复性大,结果具有随意性的问题,提出以配线法为基础,采用曲率和距离双重判别方法,并通过计算机编程,实现了人工配线的计算机化以及完全自动配线功能,使实际工程的配线工作效率大幅提高.

    2009年05期 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 186K]
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  • 基于湍流自旋理论的二维方腔旋转流动的数值模拟

    董荭;刘云;

    基于湍流自旋理论对旋转方腔内不可压流体的流动进行了二维数值模拟,用有限容积法在交叉网格上对控制方程进行离散,采用SIMPLEC算法进行计算,对流项的离散方面采用了延迟修正的QUICK格式,最后采用二维的TDMA算法进行迭代求解,并对边界条件处理采用了Block块技术.同时与经典理论即Navier-Stokes(N-S)方程的模拟情况做了比较.得出下列结论:N-S方程表明方腔旋转时内部流体只会作刚体旋转;而自旋模型表明该类流动具有不平凡性和不稳定性:即流体的内聚力不足以使流体跟随固体边界作刚体运动,旋转边界必然在流体中诱导出小尺度耗散涡旋,这些小尺度涡旋在固壁附近组织出正负相间的拓扑缺陷(涡旋场强),这一流体定向奇性会与速度场耦合,并容易形成复杂的大尺度的涡旋运动.

    2009年05期 4-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K]
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  • 黄河上中游近期水沙变化分析

    高航;姚文艺;张晓华;

    根据黄河上、中游干流及重点支流水文泥沙定位观测资料统计,对1997—2006年水沙变化特点进行了分析.结果表明,与1970—1996年相比,黄河流域上、中游各区间降水量普遍减少,减幅在3%~11%;上游降水径流关系没有明显变化,而中游地区降水径流关系变化明显;干支流实测水沙量减少,减幅由上游至下游逐渐增大,径流量减少幅度从上游的20%至下游达到40%左右;对于输沙量,除河源区变化不明显外,干流各站沙量减幅在27%以上,头道拐至潼关各站减幅为57%~87%;干支流洪水发生场次普遍减少,且洪量减幅小于同期沙量减幅,前者为8%~46%,后者则为57%~64%;随输沙量减少,泥沙组成也发生变化,不同区域存在着泥沙中值粒径增大、变细和变化不大3种类型.

    2009年05期 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K]
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  • 天桥水电站面流界限水深研究

    王鹏涛;于国辉;赵海镜;孙东坡;

    通过天桥水电站除险加固工程水工模型试验,推导出了面流界限水深理论和经验计算公式,并与前期研究成果进行了对比.分析了面流界限水深的影响因素,发现当鼻坎挑角由0°变化到15°,面流界限水深逐渐降低;在护坦加长和下游水流空间性的双重影响下,面流界限水深值增大;降低河床高程或增大坎高,面流发生范围将会扩大.

    2009年05期 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K]
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  • 曹妃甸工程对海域波浪场的影响

    勾鸿量;刘曙光;匡翠萍;

    采用SWAN模型建立曹妃甸海域波浪数学模型,计算了港口工程前后4个代表性波向(S,ENE,SW,E)的波浪场,分析了曹妃甸工程对该海域4个不同方向波浪传播的影响.计算结果表明:工程竣工后,港池、潮汐通道内的波浪场发生显著变化,波高、周期明显减小,波向的变化受控于入射波向和工程走向,而对于工程区以外海域的波浪特征影响甚微.

    2009年05期 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 740K]
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  • 农田土壤水分的研究

    马英;

    农田土壤水分变化规律对提高农业干旱防御能力、制定节水灌溉计划、提高水分利用效率具有重要意义.归纳了农田土壤水分的测定方法,阐述了反应土壤水分能量的土壤水势的概念及其测定方法,并分析了土壤水势与土壤含水量之间的关系.探讨了土壤?植物?大气动态水分连续体的关系,分析了土壤水分的有效性,指明了农田土壤水分的研究方向.

    2009年05期 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 67K]
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  • 开封引黄灌区灌溉条件下稻田土壤盐分阈值研究

    陈诚;姜艳;

    结合各生育期水稻耐盐度、各处理实际种前初始土壤含盐量和对应生育期最高的土壤含盐量,分析了各灌溉处理条件下的稻田土壤含盐量在水稻各生育期的动态变化规律和允许初始土壤含盐量阈值.结果表明:控制灌溉及控制灌溉加淋洗条件下,各水稻生育期土壤含盐量均有不同程度降低,随着淋洗水量的增加土壤含盐量逐渐降低,并获得了不同灌溉方式下的允许稻田初始土壤含盐量阈值.此结论对实际应用有指导意义.

    2009年05期 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 131K]
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  • 有限单元法在重力坝坝体孔洞应力分析中的应用

    张献才;程玖红;李晓春;

    采用有限单元法,对石河水库浆砌石重力坝坝体输水洞、发电洞目前的工作应力状态进行三维有限元分析,了解洞室沿洞轴线方向应力分布情况,从中找出洞室应力危险部位,为坝体输水洞、发电洞的加固提供了依据.

    2009年05期 30-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K]
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  • 考虑流固耦合的矩形渡槽动力分析

    白新理;王丽芳;姚峰;

    针对大型矩形渡槽的动力分析问题,建立流固耦合(FSI)系统的位移-压力(ui,p)有限元格式,固体域以位移为自由度,流体域以压力为自由度,给出流固耦合系统的动力特性方程;并基于FSI的(ui,p)格式建立槽体-水体-槽墩-基础-地基系统的力学计算模型,采用模态分析法和拟静力法分别求解6种水深(空槽、1/4水深、半槽水深、3/4水深、设计水深、满槽水深)下渡槽的动力特性和动力响应.计算结果表明,基于FSI系统的(ui,p)格式,考虑了槽体与水体的相互作用,提高了计算精度,同时也得出不同水深下渡槽结构动力特性和动力响应的变化规律.

    2009年05期 33-36+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K]
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  • 离心成型钢纤维混凝土劈裂抗拉强度的尺寸效应

    潘丽云;钱晓军;张吉红;李凤兰;

    基于不同高度试件的劈裂抗拉试验结果,研究了离心成型中速阶段离心时间和离心加速度、骨料级配、钢纤维长度、钢纤维体积率等因素对钢纤维混凝土劈裂抗拉强度尺寸效应的影响.通过对比分析,提出了以高度为150 mm的试件为标准的劈裂抗拉强度尺寸效应换算系数,可供实际应用参考.

    2009年05期 37-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K]
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  • V型墩预应力混凝土连续刚架桥结构设计分析

    刘世明;杨建中;杨竹林;赵顺波;

    结合石家庄市友谊大街桥的结构设计,通过建立该桥的计算模型,分析了桥梁施工阶段的受力状态和成桥后的极限承载能力与正常使用受力性能.分析结果表明,该桥的现行设计满足承载力要求.此法可为同类桥梁设计提供参考.

    2009年05期 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K]
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  • 化学灌浆技术在大花水电站大坝混凝土裂缝处理中的应用

    王勇;刘书奇;赵瑜;边红娟;

    为对化学灌浆技术有更好的理解,结合贵州大花水电站大坝混凝土裂缝处理工程,阐述了化学灌浆技术在水利水电工程中的应用,着重介绍了PSI-CW组液灌浆技术的工作原理、关键技术措施和施工工艺.化学浆液处理混凝土裂缝具有粘度低、亲水性好、施工灌注性能好等优点,浆液硬化后具有足够高的固结强度和较好的耐久性.

    2009年05期 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 134K]
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  • 路桥过渡段路基速度动力特性试验研究

    李献民;常鹏波;

    通过采用动测试试验系统对秦沈客运专线一路桥过渡段路基速度动力特性进行现场试验研究,得到了行车速度对铁道无缝线路路桥过渡段路基动应力的在线路纵向上和深度方向上的影响特征;与此同时,定义了速度动力系数的概念,试验得出过渡段路基中速度动力系数都小于0.3,并预测了影响路基动力特性的临界速度的存在.研究结果对铁路客运专线过渡段结构的设计和施工有重要的指导意义.

    2009年05期 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 621K]
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  • 粉煤灰对高强混凝土性能的影响

    胡小锋;方晓瑞;胡春环;

    在泵送混凝土中掺入适量的粉煤灰,特别是与减水剂复合使用时,不仅经济效益显著,而且能改善混凝土的性能.研究了粉煤灰高强混凝土中粉煤灰的细度、掺量对混凝土流动性、可泵性及强度的影响,最后给出了煤灰在高强混凝土中的最优掺量,可为工程应用借鉴.

    2009年05期 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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动力与机械工程

  • 烧结机烧结冷却阻力的计算

    董英斌;王为术;张静;

    为合理设计钢铁企业冷却烧结机的风压,对风压基本参数——烧结机烧结冷却阻力进行了理论推导,建立了阻力计算的数学模型,并基于C++Builder开发了相应于模型的计算程序.通过实例对程序和算法进行了验证.结果表明,计算结果与实际相符,说明模型正确.该计算程序简单明了,可广泛应用于冶金行业进行烧结机烧结冷却阻力的计算.

    2009年05期 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
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  • 基于DSP的Fuzzy-PID发动机怠速控制应用

    刘海朝;孙帅;

    为了有效改善发动机怠速工况下经济性与排放性,考虑怠速工况的非线性、时变性和不确定性等因素,采用怠速Fuzzy-PID控制算法,利用Simulink和Stateflow工具对Fuzzy-PID发动机怠速控制系统进行建模仿真.结果表明该Fuzzy-PID控制器,有良好的实时性、抗干扰性和鲁棒性.同时为解决控制系统的实时性能,在硬件设计上采用功能强大的可编程定点DSP控制芯片TMS320F2812,来实现信号处理与控制功能.

    2009年05期 59-61+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 应用范成法加工对称凸轮轮廓的研究

    刘冬敏;薛培军;

    对称凸轮轮廓的加工方法有多种,但各有不足,为了克服原有的加工方法的缺陷,提出了范成法加工对称凸轮轮廓曲线的方法,并阐明了范成法加工对称凸轮轮廓曲线的原理及实现方法.利用范成法加工对称凸轮,不但解决了其他加工方法加工接拍长、加工成本高甚至无法加工的问题,而且加工精度高,操作简单可靠,可广泛用于各种批量对称凸轮的加工生产.

    2009年05期 62-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K]
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计算机应用

  • 一种基于CICQ支持区分服务质量的分布式动态双轮询调度算法

    闫雒恒;王磊;李秀芹;

    为了在高速交换中提供具有服务质量保证的调度器,基于联合输入交叉点排队交换结构提出了一种支持区分服务质量的分布式动态双轮询调度算法.分布式双轮询调度算法不仅能有效处理不同业务类的突发数据,比较迅速地缓解网络的拥塞状况,具有良好的时延性能,而且又保持了各优先业务类的相对公平性,能够更好地支持区分服务,从而实现服务质量保障.

    2009年05期 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K]
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  • 基于ArcGIS Engine的数字校园系统设计与实现

    邓世赞;孙珂;李春静;赵岩岩;

    介绍了ArcGIS软件与sketchup建模建立三维可视化数字校园的设计思想及其具体实现方法,以华北水利水电学院花园校区为研究对象,通过将二维电子地图数据和三维模型相结合,构建了三维可视化校园场景,并依此开发了基于ArcGIS Engine的数字校园信息系统,为学校综合数字化校园管理系统的开发奠定了基础.

    2009年05期 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K]
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  • 商务智能系统中两种改进的关联规则挖掘算法

    汤震;

    根据日常商务数据的特点,提出了商业应用系统中进行数据挖掘的改进的Apriori算法和对点击流数据进行挖掘的改进的多支持度关联规则算法,并结合具体实例进行了分析.分析结果表明,2种改进的算法可以有效地提高系统数据挖掘的效率.

    2009年05期 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]
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环境工程与工程管理

  • 高锰酸钾降解四环素的过程研究

    李国亭;郭宇杰;汪宁改;刘秉涛;

    为探讨高锰酸钾对四环素降解的有效性和最佳反应条件,通过正交实验,考察了四环素浓度、高锰酸钾投加量、反应溶液初始pH值、反应时间对降解的影响,得出影响四环素降解的各因素的最佳反应条件及影响显著性次序.结果表明,四环素初始浓度和高锰酸钾投加量对降解效率的影响最显著.紫外可见光谱和红外光谱分析表明,高锰酸钾能够在很大程度上降解和去除四环素.

    2009年05期 77-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 黄河水源水中藻类的去除措施

    帖靖玺;蒋蒙宾;刘海员;

    每年的1—5月,由于黄河水污染,郑州中法供水公司的原水都会爆发藻类水华.为了保证供水水质,采取了缩短原水在调蓄池水力停留时间,在调蓄池放养花鲢和白鲢,投加硫酸铜,强化混凝以及增大加氯量等措施抑制并杀灭藻类,同时,投加粉末活性炭消除水中的嗅味.结果表明,这些措施经济、可靠.

    2009年05期 80-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 75K]
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  • 基于稳态传质扩散方程的给水管线余氯模拟研究

    赵振鹏;孙垦;杜茂安;

    在传质扩散方程的基础上,研究其稳态情况下的求解过程,建立了一根管段上余氯随位置变化的衰减模型,讨论了余氯随管段距离的衰减系数与余氯反应衰减系数的关系,并通过一根实际管段进行验证,模拟结果与实测值吻合较好.

    2009年05期 83-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 103K]
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  • 层状磷酸锆的制备及插层研究

    仝玉萍;霍洪媛;赵玉清;

    具有层状结构的磷酸锆α-Zr(HPO4)2.H2O通过粉末X-射线衍射(XRD),振动光谱(红外IR和拉曼光谱Raman),热分析仪(TG),透射电子显微镜(TEM),扫描电子显微镜(SEM)和BET氮气吸附等手段进行了表征.所制备的α-Zr(HPO4)2.H2O的BET表面积为12.29 m2/g.研究了α-Zr(HPO4)2.H2O的插入行为,与四甲基溴化铵和十六烷基三甲基溴化铵的插入反应表明插入是完全的,层间距分别增加了0.46 nm和1.68 nm,且插入化合物的荧光性质在室温被检测.

    2009年05期 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
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  • 基于熵权的郑州市城市生态系统健康评价

    张俊华;陈南祥;高辉巧;

    城市生态系统是以人工为主导的自然、经济、社会3个子系统的复合生态系统,为使城市生态系统健康发展,根据健康评价指标体系建立原则,构建了一个4层的城市生态系统健康指标评价体系,采用基于熵权的模糊综合评判法,从时间纵向上研究了郑州市城市生态系统的发展趋势.结果表明:从2003年到2007年,反映生态系统结构功能的各要素,表现出了不同的发展趋势;郑州市城市生态系统健康状况呈总体上升的趋势;3个子系统间不能够协调发展,主要是社会子系统存在结构不合理等原因引起,可为制定进一步的城市发展政策借鉴.

    2009年05期 90-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K]
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  • 数字时代房地产营销的4P设计

    孟健;孟杰;

    随着信息、通讯和网络技术的发展,传统的市场营销4P理论已不能满足当今客户的需求,为克服传统4P理论的缺陷,运用概念阐释、图表分析、建模等方法,重新设计适应数字时代的房地产营销的4P因素,在信息、网络等现代技术与传统商业模式融合的基础上,建立了以客户为主体的风险、报酬共担的双向营销框架.信息技术、经济、客户等方面不可控因素的忽视是传统营销4P理论误区,考虑不可控因素进行设计,能够弥补缺陷,使营销从产品导向转变为以客户为主体,避免了不可控因素变化带来的资金损失,达到房地产公司与客户的共赢.

    2009年05期 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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数理研究

  • 广义KDV-MKDV方程的精确解

    刘法贵;魏凯;

    利用直接积分方法将广义KDV-MKDV方程化为一阶变系数非线性常微分方程组,然后用待定系数法确定相应的常数获得了广义KDV-MKDV方程新的精确解;利用先作假设变换后选取试探函数的方法来直接构造广义KDV-MKDV方程新的精确解.

    2009年05期 98-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 51K]
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  • 关于乘积图的导出匹配划分数

    侯亚林;丁锐;

    图G的导出匹配划分数是图论中研究的热点问题.针对乘积图的导出匹配划分数进行了研究,给出了乘积图的导出匹配划分数的一个下界和一个上界,对一些特殊图类的乘积图,还给出了其导出匹配划分数的精确结果,可为相关研究参考.

    2009年05期 100-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 89K]
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  • 2个四维混沌系统的异结构广义同步

    贺振东;邓玮;刘洁;李明伟;

    针对2个不同的具有复杂动力学行为的新型四维混沌系统的异结构广义同步问题,基于Lyapunov稳定理论,采用自适应控制同步法,通过选择连续可微的非线性广义同步函数,设计自适应控制策略和参数自适应律,实现了2个参数未知的新型四维混沌系统的异结构广义同步以及辨识了未知参数.该方法没有强加在系统的假设条件上,几乎适用于所用的混沌系统.理论推导和数值仿真验证了该方法的有效性.

    2009年05期 103-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
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  • 空洞探测的数学模型与算法

    张莉;杨礼;陈华韦;

    为了解决最优空洞探测计算复杂度较高的问题,利用贪心算法对空洞探测问题的数据进行分析后设定了合理的误差,以理论时间与实际时间的误差作为贪心选择标准,最终确定空洞所处的区域以及空洞的个数.这种算法复杂度为多项式级.

    2009年05期 106-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K]
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  • 基于CSY型传感器的悬臂力学试验确定材料弹性模量的方法

    王燕红;赵爱清;李宝玉;

    对在CSY型传感器综合实验仪上拓展悬臂梁力学实验进行了研究,研究了在该实验仪上实现材料弹性模量的测定.通过材料力学的理论推导出悬臂梁弹性模量与其受力和挠度比值的关系,通过应变式传感器的实验确定出悬臂梁受力与其挠度的比值关系,进一步可推导出悬臂梁材料的弹性模量,并验证了该方法的可行性及有效性.该方法集合了电阻应变效应、全桥差动电路等传感器电测技术以及材料弹性力学、悬臂梁结构力学的基础知识,具有综合应用性.同时,对高校实验室如何有效利用设备资源、开发拓展型实验有一定的示范作用.

    2009年05期 109-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K]
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