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回转窑传热模型与数值模拟 被引量：55
1
作者 张志霄 池涌 +2 位作者 李水清 严建华 岑可法 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期27-31,共5页
对回转窑内传热过程进行了分析 ,在已有研究基础上归纳了各项换热系数的关联式 ,尤其结合热渗透模型完善了回转壁面与料床之间传热机制的研究 ,并提出通用的计算关联式。进而提出了内热式炉型的一维轴向传热模型 ,并根据已发表的试验数... 对回转窑内传热过程进行了分析 ,在已有研究基础上归纳了各项换热系数的关联式 ,尤其结合热渗透模型完善了回转壁面与料床之间传热机制的研究 ,并提出通用的计算关联式。进而提出了内热式炉型的一维轴向传热模型 ,并根据已发表的试验数据验证了该模型和各换热系数的适用性。计算表明在窑内低温段 ,物料的受热主要来自其覆盖的回转壁面对其加热 ;而在高温段 ,气体的辐射热量成为加热料床的主要热源。此外 ,由物料进口端沿轴向窑壁散热增大 ,在窑内高温段窑壁的散热甚至高于物料吸热量 ,因此在回转反应器的设计中应充分考虑窑壁散热造成的热效率降低并采取相应措施。 展开更多
关键词 回转窑 传热模型 数值模拟 一维轴向模型 数值模拟
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日光温室墙体传热的一维差分模型与数值模拟 被引量：59
2
作者 马承伟 陆海 +1 位作者 李睿 曲梅 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期231-237,共7页
为了预测和评价日光温室墙体的热工性能,构建了日光温室墙体非稳态传热过程的一维差分模型。根据气象统计参数及其变化规律,确定了墙体表面太阳辐射热量的算法,以及傅立叶级数形式的室内和室外气温等边界条件,墙体表面接收的太阳辐射热... 为了预测和评价日光温室墙体的热工性能,构建了日光温室墙体非稳态传热过程的一维差分模型。根据气象统计参数及其变化规律,确定了墙体表面太阳辐射热量的算法,以及傅立叶级数形式的室内和室外气温等边界条件,墙体表面接收的太阳辐射热量处理为边界节点的内热源。提出了以周期外界条件反复循环作用的"程序预演法",解决了墙体传热模拟的初始条件问题。采用高效的追赶法求解差分方程组等方法,建立了完整的日光温室墙体传热的数值模拟方法,编制了计算机程序RGWSQCR,通过运行程序模拟日光温室墙体传热过程,可以获得墙内任意点和任意时刻的温度,以及热流量等数据信息,可为墙体热工性能综合分析提供充分的依据。 展开更多
关键词 日光温室 墙体 传热 一维 差分法 数学模型 预演法 数值模拟
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内燃机进排气管有限容积法一维非定常流模拟 被引量：9
3
作者 张江城 顾宏中 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期339-341,共3页
应用有限容积法对发动机排气管系中的气体流动作模拟计算．该方法是以往一维非定常流动计算方法的进一步发展．与特征线法相比，具有计算稳定、质量流量误差小等优点．文中对该方法的模型作了简述，并以８Ｌ２４０Ｚ四冲程柴油机为例，... 应用有限容积法对发动机排气管系中的气体流动作模拟计算．该方法是以往一维非定常流动计算方法的进一步发展．与特征线法相比，具有计算稳定、质量流量误差小等优点．文中对该方法的模型作了简述，并以８Ｌ２４０Ｚ四冲程柴油机为例，进行了模拟计算，包括：发动机的性能参数、排气管系的压力波动情况、质量流量误差等．计算结果表明。 展开更多
关键词 内燃机 非定常流 进气管 排气管 有限容积法
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点燃式HCNG发动机一维数值模拟研究 被引量：9
4
作者 马凡华 丁尚芬 +3 位作者 王业富 王明月 王宇 赵淑莉 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期46-52,共7页
利用AVL BOOST软件建立天然气掺氢(HCNG)发动机的整机工作过程一维模拟模型,通过与试验结果对比,证明了模型的适用性和准确性。并对HCNG发动机进行了一系列的变参数分析研究,主要变化参数包括体积掺氢比、负荷、压缩比及配气相位。模拟... 利用AVL BOOST软件建立天然气掺氢(HCNG)发动机的整机工作过程一维模拟模型,通过与试验结果对比,证明了模型的适用性和准确性。并对HCNG发动机进行了一系列的变参数分析研究,主要变化参数包括体积掺氢比、负荷、压缩比及配气相位。模拟计算结果表明:提高掺氢比和负荷可提高缸内燃烧温度,使传热损失和NOx排放增加;提高压缩比有利发动机的动力性和经济性;进气迟闭角和排气提前角相位对发动机的动力性和经济性有较大影响。 展开更多
关键词 内燃机 天然气掺氢发动机 一维数值模拟 试验验证
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矿井电穿透法一维正演数值模拟 被引量：5
5
作者 韩德品 石亚丁 刘青雯 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期52-54,共3页
通过研究工作面两巷道间电穿透建场理论和一维正演数值模拟 ,结果表明 6种电穿透技术对工作面顶底板内的电性变化特别敏感 ,而对工作面煤层内部的电性变化反应不敏感。为该方法探测工作面顶底板内的含水。
关键词 电穿透法 一维正演 数值模拟 矿井地质
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音速喷嘴一元流动模型详解及其激波计算
6
作者 沈昱明 田童 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期219-225,共7页
针对文丘里音速喷嘴,阐述了如临界背压比等概念,指出了ISO 9300中背压比定义存在容易造成歧义的缺陷。然后基于一元等熵流动理论,从数学上证明了:当文丘里喷嘴喉部压力与上游滞止压力之比达到临界压比时,喉部产生音速,通过喷嘴的质量流... 针对文丘里音速喷嘴,阐述了如临界背压比等概念,指出了ISO 9300中背压比定义存在容易造成歧义的缺陷。然后基于一元等熵流动理论,从数学上证明了:当文丘里喷嘴喉部压力与上游滞止压力之比达到临界压比时,喉部产生音速,通过喷嘴的质量流量达到最大值;推导了实际条件下喷嘴的流量公式,导出的流量公式相较于ISO 9300给出的相应公式,增加了喉部状态参数下的压缩性系数修正项1/√Z_(nt)。最后从气体动力学基本方程出发,讨论了在较大背压比范围内,喷嘴扩散段中产生激波的机理,给出了激波产生的位置、激波前、后的压力和马赫数的一元流动计算模型,并运用数值模拟方法对计算结果进行了验证,同时还与Craig A的实验数据作了对比。对最小出口压比对比的结果显示,一元流动模型与实验数据的最大误差≤17%。 展开更多
关键词 计量学 音速喷嘴 一元流 激波计算 数值模拟 实验对比
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旋流煤粉燃烧的一维综合数值模拟 被引量：3
7
作者 张健 朱成凯 +1 位作者 普勇 周力行 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期124-129,共6页
发展了综合考虑气 固两相旋流流动、气相燃烧、颗粒相变与燃烧及两相辐射传热的旋流煤粉燃烧一维数学模型 ,给出了气 固两相能量方程中颗粒相变源项的计算表达式。应用这一模型对涡旋燃烧炉环形通道内多组工况下的旋流气体燃烧和煤粉燃... 发展了综合考虑气 固两相旋流流动、气相燃烧、颗粒相变与燃烧及两相辐射传热的旋流煤粉燃烧一维数学模型 ,给出了气 固两相能量方程中颗粒相变源项的计算表达式。应用这一模型对涡旋燃烧炉环形通道内多组工况下的旋流气体燃烧和煤粉燃烧进行了数值模拟 ,计算得到的炉内温度分布和燃烧效率与实验数据基本相符。表明本文建立的模型可用于旋流煤粉燃烧的一维综合数值模拟。 展开更多
关键词 旋流煤粉燃烧 一维数值模拟 涡旋燃烧炉 环形通道
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向心透平叶型设计与内部流动研究 被引量：2
8
作者 彭林斌 谷传纲 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第8期12-14,17,共4页
利用基于一元流动的设计方法得到的结构参数,采用非可展直纹抛物面成型法设计了一种小型向心透平膨胀机叶型,并利用NUMECA软件对叶轮流道流场进行了数值模拟。按照子午面形状展开后接近直线的要求,从几何角度出发提出一种比经验设计更... 利用基于一元流动的设计方法得到的结构参数,采用非可展直纹抛物面成型法设计了一种小型向心透平膨胀机叶型,并利用NUMECA软件对叶轮流道流场进行了数值模拟。按照子午面形状展开后接近直线的要求,从几何角度出发提出一种比经验设计更简便的子午流道型线成型方法,并借助数值模拟分析其内部流动,证明了此设计效率更高。 展开更多
关键词 向心透平 一元流动 数值模拟
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泡沫铝衰减一维应力波特性研究 被引量：2
9
作者 康建功 刘芳 马惠香 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第1期180-185,共6页
为了解泡沫铝衰减一维应力波特性,完善泡沫铝动力性能的理论体系。首先运用一维应力波理论及泡沫铝的力学特性,对应力波在泡沫铝中的传播规律及泡沫铝衰减应力波性能等问题进行了理论分析。然后基于SHPB(霍普金森压杆)技术,运用LS-DYNA... 为了解泡沫铝衰减一维应力波特性,完善泡沫铝动力性能的理论体系。首先运用一维应力波理论及泡沫铝的力学特性,对应力波在泡沫铝中的传播规律及泡沫铝衰减应力波性能等问题进行了理论分析。然后基于SHPB(霍普金森压杆)技术,运用LS-DYNA对一维应力波在泡沫铝中的传播规律及泡沫铝衰减应力波特性进行了数值模拟研究。理论与数值模拟结果均表明:在应力波的传播路径上增加泡沫铝,应力波通过泡沫铝后,其应力幅值、波长、及应力幅值作用时间均发生明显的变化;在该条件下,增加5 mm厚的泡沫铝,一维应力波经过泡沫铝后,可以衰减掉未增加泡沫铝时应力幅值的39.9%,应力波由原来的矩形波变成三角形波,波长与持续时间也显著减小。同时,厚度对泡沫铝衰减应力波幅值具有较为明显的影响,相同能量的应力波通过泡沫铝材料厚度越厚,则应力波幅值衰减越明显;由此可知,泡沫铝用于防护冲击与爆炸荷载的缓冲吸能材料方面具有非常好的应用潜力。 展开更多
关键词 泡沫铝 应力波衰减 一维应力波理论 LS-DYNA 爆炸与冲击波 数值模拟
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富氢HCNG发动机一维数值模拟研究 被引量：2
10
作者 安娜 何义团 +3 位作者 乔海江 苏志凯 邵毅明 谢飞 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期146-149,共4页
为防止HCNG发动机回火,提高仿真模型计算精度,针对台架发动机的结构和试验参数,利用AVL BOOST软件建立富氢HCNG发动机简化模型。研究不同压缩比ε和配气相位对发动机的性能影响。模拟结果表明:提高压缩比可以提高发动机的动力性及经济性... 为防止HCNG发动机回火,提高仿真模型计算精度,针对台架发动机的结构和试验参数,利用AVL BOOST软件建立富氢HCNG发动机简化模型。研究不同压缩比ε和配气相位对发动机的性能影响。模拟结果表明:提高压缩比可以提高发动机的动力性及经济性;减少气门重叠角使发动机的充气效率降低,动力性和经济性略有下降。在提高发动机压缩比的同时减小气门重叠角可以防止富氢HCNG发动机回火。 展开更多
关键词 车辆工程 HCNG发动机 一维数值模拟 压缩比 气门重叠角
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一种新型燃烧器壁温监测传感器数值分析 被引量：1
11
作者 张勇 黄森 赵蕾 《山东电力技术》 2021年第2期67-71,共5页
燃烧器作为电站锅炉的重要设备,其燃烧工况的稳定性直接影响锅炉的热效率。燃烧器壁面存在复杂的热力学换热过程,由于炉膛燃烧室中强烈的辐射热导致燃烧器出口壁温过高、燃烧器喷嘴变形,等离子点火装置无法投入,威胁锅炉的安全运行。为... 燃烧器作为电站锅炉的重要设备,其燃烧工况的稳定性直接影响锅炉的热效率。燃烧器壁面存在复杂的热力学换热过程,由于炉膛燃烧室中强烈的辐射热导致燃烧器出口壁温过高、燃烧器喷嘴变形,等离子点火装置无法投入,威胁锅炉的安全运行。为了实时有效地监测燃烧器壁温,提出一种燃烧器壁温在线监测传感器,通过一维导热原理,建立了传感器物理模型和导热过程的数学模型,通过数值模拟和就地实测结果相结合,分析了传感器测杆各测温点温度的变化关系,拟合出传感器各个位置温度变化的回归方程,实现了由远热源区间接测算燃烧器壁温的目的,为燃烧器壁温监测提供了新的方法。 展开更多
关键词 燃烧器壁温 传感器 一维导热 数值模拟 在线监测
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兰州城市气溶胶对边界层温度结构的影响——一维数值模拟研究
12
作者 邵爱梅 邱崇践 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期117-123,共7页
利用 L owtran辐射传输模式计算了城市大气气溶胶的辐射效应 ,并用一个一维边界层模式模拟了由此产生的温度变化 .气溶胶的存在显著加大了太阳短波辐射对边界层大气的加热 ,而其长波辐射效应使边界层大气有所降温 ,但强度不大 .另一方... 利用 L owtran辐射传输模式计算了城市大气气溶胶的辐射效应 ,并用一个一维边界层模式模拟了由此产生的温度变化 .气溶胶的存在显著加大了太阳短波辐射对边界层大气的加热 ,而其长波辐射效应使边界层大气有所降温 ,但强度不大 .另一方面 ,气溶胶大大削弱了到达地面的太阳辐射 .上述因素综合的结果使白天城市边界层中上部气温高于乡村约 2℃ ,低层高于乡村约1℃ .夜间城市温度仍高于乡村 1～ 展开更多
关键词 城市气溶胶 一维边界层模式 辐射传输模式 数值模拟 兰州 温度结构
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三层隐式差分格式在一维常系数扩散方程中的应用
13
作者 杨洋 李春光 +1 位作者 景何仿 杨君伟 《北华大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第5期528-531,共4页
讨论了具有二阶精度且无条件稳定的三层隐式差分格式在一维常系数扩散方程中的应用,通过对算例使用三种不同的方法分别计算第2时间层的近似值.对近似值及误差进行比较,得出向后差分格式是计算第2时间层较好的方法.
关键词 三层隐式差分格式 一维常系数扩散方程 有限差分方法 数值模拟
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一维土壤入渗特性数值模拟 被引量：15
14
作者 聂卫波 马孝义 王术礼 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期53-57,共5页
以非饱和土壤水分运动理论基础,利用Richards模型模拟不同实验处理下的一维垂直入渗过程,采用SWMS-1D软件对模型求解,用试验资料对模拟的累积入渗量与湿润锋运移距离结果进行了对比验证,二者基本吻合。对模拟结果分析得出,土壤质地和容... 以非饱和土壤水分运动理论基础,利用Richards模型模拟不同实验处理下的一维垂直入渗过程,采用SWMS-1D软件对模型求解,用试验资料对模拟的累积入渗量与湿润锋运移距离结果进行了对比验证,二者基本吻合。对模拟结果分析得出,土壤质地和容重对一维垂直入渗累积入渗量、入渗速率和湿润锋运移距离影响较大,土壤初始含水率和入渗水头对其影响较小;并分别建立了不同土壤质地下的累积入渗量、入渗速率和湿润锋运移距离与入渗历时单参数幂函数计算式。 展开更多
关键词 一维垂直入渗 入渗特性 数值模拟 模型
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垂直一维入渗土壤水分分布与入渗特性数值模拟 被引量：11
15
作者 范严伟 赵文举 冀宏 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第2期51-55,共5页
以非饱和土壤水分运动理论为基础,建立垂直一维入渗土壤水分运动的数学模型,并用SWMS-2D软件进行求解,利用室内试验对模拟结果进行分析验证,模拟值与实测值基本吻合,所建模型合理.用所建模型和方法对一定灌水技术要素组合下土壤水分分... 以非饱和土壤水分运动理论为基础,建立垂直一维入渗土壤水分运动的数学模型,并用SWMS-2D软件进行求解,利用室内试验对模拟结果进行分析验证,模拟值与实测值基本吻合,所建模型合理.用所建模型和方法对一定灌水技术要素组合下土壤水分分布和入渗特性进行数值模拟,结果表明:土壤质地、容重、初始含水率和灌溉水深对土壤水分分布模式影响微弱.土壤质地和容重对土壤含水率变化和累积入渗量影响较大,入渗水头和土壤初始含水率对土壤含水率变化和累积入渗量影响较小. 展开更多
关键词 垂直一维入渗 土壤水分分布 入渗特性 数值模拟 SWMS-2D
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三峡库区细颗粒泥沙淤积及一维数值模拟研究 被引量：10
16
作者 李文杰 马浩平 +2 位作者 杨胜发 杨威 宋晨鹏 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期251-260,共10页
三峡蓄水后入库水沙条件发生新变化,基于实测资料采用输沙法计算库区细颗粒泥沙淤积量,2003~2012年库区总淤积量为14.37×10^(8)t,粒径小于0.016mm的细颗粒泥沙淤积量占比为60.7%.采用传统的一维水沙数学模型模拟粒径大于0.016mm的... 三峡蓄水后入库水沙条件发生新变化,基于实测资料采用输沙法计算库区细颗粒泥沙淤积量,2003~2012年库区总淤积量为14.37×10^(8)t,粒径小于0.016mm的细颗粒泥沙淤积量占比为60.7%.采用传统的一维水沙数学模型模拟粒径大于0.016mm的泥沙淤积量与实测值相符,而小于该粒径的泥沙淤积量明显偏小,此类细颗粒泥沙淤积应考虑絮凝作用.基于絮凝沉速的现场测量结果拟合絮凝沉速与水流流速的关系,据此计算挟沙力,各粒径组泥沙淤积量级沿程分布与实测值吻合较好.三峡水库论证阶段认为粒径小于0.01mm的泥沙为冲泻质不淤积,本文结果表明粒径小于0.016mm的细颗粒泥沙发生絮凝而淤积,在泥沙淤积模拟中应予以考虑. 展开更多
关键词 细颗粒泥沙 淤积 絮凝沉速 一维数值模拟 三峡水库
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层状土垂直一维入渗土壤水分运动数值模拟与验证 被引量：9
17
作者 范严伟 黄宁 马孝义 《水土保持通报》 CSCD 2015年第1期215-219,共5页
[目的]为进一步认识层状土垂直一维入渗土壤水分运动规律。[方法]依据非饱和土壤水分运动理论,建立了垂直一维土壤饱和—非饱和水分运动的数学模型,并用SWMS-2D软件进行求解。采用已有文献资料,对均质土和层状土的土壤剖面含水率、土壤... [目的]为进一步认识层状土垂直一维入渗土壤水分运动规律。[方法]依据非饱和土壤水分运动理论,建立了垂直一维土壤饱和—非饱和水分运动的数学模型,并用SWMS-2D软件进行求解。采用已有文献资料,对均质土和层状土的土壤剖面含水率、土壤湿润锋运移值和累积入渗量及入渗速率等指标的实测值与模拟值进行分析验证。[结果]实测值与模拟值具有较好的一致性,所提出的数学模型既适用于均质土壤,也适用于层状土壤。[结论]所建模型能比较真实地反映均质土和层状土垂直一维入渗土壤水分运动的状况,证明利用SWMS-2D软件对层状土柱中土壤水分运动进行模拟具有可行性。 展开更多
关键词 层状土壤 垂直一维入渗 土壤水分运动 数值模拟 SWMS-2D
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30mm电热化学炮膛内压力波数值模拟研究 被引量：9
18
作者 倪琰杰 程年恺 +3 位作者 金涌 杨春霞 李海元 栗保明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1578-1584,共7页
使用包含瞬态燃速公式的一维内弹道模型模拟30 mm电热化学发射过程,通过与发射实验结果相比较,验证了该模型的精确性。对比常规发射和电热化学发射膛内压力波曲线可知,电热化学发射技术可以有效降低膛内压力波。进一步分析输入电能、放... 使用包含瞬态燃速公式的一维内弹道模型模拟30 mm电热化学发射过程,通过与发射实验结果相比较,验证了该模型的精确性。对比常规发射和电热化学发射膛内压力波曲线可知,电热化学发射技术可以有效降低膛内压力波。进一步分析输入电能、放电时序、发射药弧厚、装填密度等参数变化对膛内压力波的影响。研究表明:同步放电的条件下,电能比不大于0.042时,压力波峰值变化很小;电能比大于0.042时,压力波峰值随着电能比的增加迅速增大;首个负波幅值随着电能比线性递增,但受电能比影响小于压力波峰值;采用时序放电时,在控制压力波的前提下,电能比与放电电流的脉宽呈正比;在较高电能比下,压力波峰值与放电电流的脉宽呈反比;随着发射药装填密度的增加,膛内压力波增大;但在控制压力波的前提下,可输入的电能比无明显变化,首个负波幅值随着电能比的变化趋势不变;弧厚的变化对压力波的影响可忽略不计。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 电热化学发射 压力波 一维数值模拟 等离子体 固体发射药
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一维全沙泥沙输移数学模型及其应用 被引量：3
19
作者 方红卫 王光谦 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2000年第2期154-164,共11页
研究一维全沙泥沙输移 (悬移质泥沙和推移质泥沙 )数学模型及其应用 .文中对比了国内外常用模型的特点 ,结合笔者在一维全沙泥沙输移数学模型计算中的经验 ,分析各模型的差异 ,特别是针对模型中有关参数的选择进行讨论和分析 ,在此基础... 研究一维全沙泥沙输移 (悬移质泥沙和推移质泥沙 )数学模型及其应用 .文中对比了国内外常用模型的特点 ,结合笔者在一维全沙泥沙输移数学模型计算中的经验 ,分析各模型的差异 ,特别是针对模型中有关参数的选择进行讨论和分析 ,在此基础上建立一维全沙泥沙输移数学模型 SFST-1D.并将该模型分别应用于深圳河治理环境评价、波迪 展开更多
关键词 泥沙输移 悬移质泥沙 沉沙池 推移质泥沙 深圳河 工程实例 基础 一维 参数
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三峡库区洪水演进模拟及传播规律分析 被引量：3
20
作者 王珏 张海荣 +1 位作者 孙振宇 张明亮 《人民珠江》 2023年第3期9-16,39,共9页
采用Preissman四点隐式差分格式对圣维南方程进行离散,应用三级联解法求解方程,构建三峡库区一维水动力模型,2020年和2021年的汛期洪水演进过程模拟结果与实测值吻合良好,表明模型可精准计算三峡库区的洪水演进过程。使用模型探究库区... 采用Preissman四点隐式差分格式对圣维南方程进行离散,应用三级联解法求解方程,构建三峡库区一维水动力模型,2020年和2021年的汛期洪水演进过程模拟结果与实测值吻合良好,表明模型可精准计算三峡库区的洪水演进过程。使用模型探究库区洪水的传播规律,结果显示:上游高洪来水对库尾水位抬升明显,坝址水位顶托作用影响至寸滩站附近;在不同的流量条件下,库区洪水从朱沱演进到坝址约23~44 h,传播时间与坝址水位成负相关,与洪峰流量成正相关;利用模型模拟结果分析寸滩站水位流量关系,模拟值与实测值吻合良好,并且寸滩站洪水过程的水位流量关系曲线呈现复杂的“绳套”状,相关研究成果可为库区各站的洪水调度与预报提供技术支撑。 展开更多
关键词 一维水动力 数值模拟 洪水演进 水位流量关系 三峡库区
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