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期刊信息/Journal information
水电能源科学
水电能源科学

邴凤山 张勇传

月刊

1000-7709

sdny@mail.hust.edu.cn

027-87542126

430074

武汉市洪山区珞瑜路1037号华中科技大学内

水电能源科学/Journal Water Resources and Power北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道水、电、能源及相关学科的新理论、新技术、新方法及工程应用成果，适当报道经验交流、技术革新和技术改造，涉及水电、电气与电子、能源与动力、土木与力学、环境工程、控制工程、计算机等多个学科。读者对象为从事水、电、能源开发与研究、生产、建设、设计施工、教学的科技和管理人员及大专院校师生。
正式出版
收录年代

    基于计算机断层扫描的浆砌石真实三维孔隙网络模型及其渗流数值模拟

    谭彩潘展钊袁明道黄锦林...
    89-93页
    查看更多>>摘要：为研究浆砌石渗流规律,以广东省某已运行 30 余年的浆砌石拱坝典型芯样为例,基于计算机断层扫描(CT)技术构建了浆砌石真实三维孔隙网络模型,并对不同孔隙结构和水压差下浆砌石的渗流特性进行模拟.结果表明,高流速的渗流路径沿着大孔隙所在位置集中,流线更加顺直平滑,而其周围的小孔隙内渗流路径则较为分散;大孔隙中流速和流量更大,大流速会冲蚀浆砌石结构从而促进联通孔隙向着微裂隙转变,小孔隙向着大孔隙转变;随着水头差增大,浆砌石最大流速和最大流量均逐渐增大,且孔隙结构越发育,增大幅度越大.

    浆砌石孔隙结构CT技术渗流三维重建

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    富水区地下泵房渗流场及其对衬砌结构影响的数值分析

    曹远宜张继勋任旭华杨翔...
    94-98页
    查看更多>>摘要：地下水在地层中运动会影响地下泵房结构的安全,在渗透水压力作用下洞室围岩易引发渗透问题致使洞室及厂房内部渗水,高地下水位产生的外水压力会影响地下洞室厂房衬砌结构安全.结合某富水区泵站工程,采用数值分析方法,构建了三维有限元模型,基于流固耦合理论,对工程区的渗流场进行分析,并研究了不同灌浆圈厚度、不同衬砌透水性下工程区外水压力变化规律.结果表明,增加灌浆圈厚度或增强衬砌的透水性均可降低衬砌外缘上的外水压力,研究成果可以为类似工程提供参考.

    地下泵房衬砌支护措施渗流流固耦合

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    面板堆石坝主要分区渗透系数反演及敏感性分析

    祝林彦杨金孟赵邵峰
    99-103页
    查看更多>>摘要：参数反演是工程渗流分析中确定材料合理的渗透系数的常用手段,但对材料分区较多的面板堆石坝等工程,若对所有分区渗透系数进行反演,将会降低反演效率和精度.对此,以某面板堆石坝工程为例,建立其三维有限元稳定渗流分析模型.通过设计 5 因子 3 水平正交试验,并采用测点水头值为分析指标,开展了各分区材料渗透系数对渗流场的敏感性分析,最终确定对渗流场影响较大的材料分区.利用 ELM-GA 算法对其渗透系数进行反演,结果表明测点水头计算值与实测值最大相对误差仅为 2.2%,得到的渗透系数可用于坝址区的渗流计算分析.研究结果可为类似工程提供借鉴.

    面板堆石坝渗透系数敏感性分析参数反演正交试验

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    低弹模混凝土防渗墙材料参数统计特性及相关分布模型

    何金文贾舒潘春玲陈朝...
    104-107,156页
    查看更多>>摘要：为获取低弹模混凝土防渗墙渗透系数、弹模和抗压强度 3 个材料参数的统计特性及相关分布模型,基于 2 座土石坝的检测数据,根据赤池信息准则(AIC)识别材料参数的最优分布类型及相关分布模型的最优Copula函数、Bootstrap方法模拟识别结果的统计不确定性.结果表明,抗压强度、渗透系数和弹模分别服从极值Ⅰ型、对数正态、威布尔或极值Ⅰ型分布,变异系数均值分别为 0.17、0.40、0.11;抗压强度与渗透系数、弹模与抗压强度、弹模与渗透系数之间的Pearson相关系数均值分别为-0.79、0.67、-0.55,最优 Copula 函数分别为Plackett Copula、Gaussian Copula、Gaussian Copula.研究结果可为低弹模混凝土防渗墙的渗流和强度可靠度计算提供参考.

    低弹模混凝土材料参数统计特性相关分布抗压强度渗透系数弹模

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    隧道爆破施工对邻近水坝安全性影响分析

    毕志刚陈有李旭哲尹能俄...
    108-112页
    查看更多>>摘要：以义东高速防军隧道项目为依托,针对隧道爆破施工对邻近麻车坑水库坝体安全性影响进行研究.从混凝土损伤理论阐述了坝体的破坏过程,采用有限元软件 MIDAS GTS NX建立隧道-水坝三维数值模型,通过分析坝体监测点的振速峰值、应力、位移及坝体边坡动安全系数,对其整体稳定性进行评估.结果表明,爆心距为 100 m时,所产生的拉应力为 0.1 kPa,此时隧道爆破对大坝的损伤几乎忽略不计;隧道爆破振动会导致坝体发生微小沉降变形,最大位移点在坝体中部,爆心距为 70 m 时,最小Y向位移约 0.42 mm;水库大坝现场监测振速峰值为 5.65 cm/s,模拟结果中振速峰值最大为 2.6 cm/s,坝体边坡动安全系数最小值为1.034,结果均在安全范围内,这表明隧道出口段爆破施工结束后邻近水库坝体仍处于相对稳定状态,研究方法可为今后类似工程提供参考.

    隧道工程水库坝体爆破爆破振速数值模拟

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    基岩地基上心墙堆石坝基座体型对基座结构的影响

    李海斌范冬杨王康王俊杰...
    113-116,165页
    查看更多>>摘要：为研究合适的基座体型方案,以重庆巫山庙堂水库为例,采用数值模拟的方法分析了基座上游侧角、下游侧角和宽度对心墙与基座连接结构的影响,并提出了基座体型优化方案.结果表明,对于基座应力,影响程度由大到小依次为下游侧角>基座宽度>上游侧角;对于心墙竖向位移,影响程度由大到小依次为上游侧角>下游侧角>基座宽度;优化方案有利于连接结构的应力安全和变形控制,各项指标均有不同程度下降,尤其是拉应力最大值较初始方案降低了 71.1%,此优化方案可供同类工程参考.

    基岩堆石坝基座应力变形

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    设有"弧面型"导流板的保水堰数值模拟研究

    薛海池映华潘从辉刘培...
    117-121页
    查看更多>>摘要：保水堰是一种保水保压装置,包括上下游的有压箱涵及中间的保水堰堰井,作用是保证有压箱涵在任何情况下均处于有压状态,以避免气体进入有压箱涵.保水堰在大流量运行时堰室内常出现漩涡及高速主流发散等复杂流态阻碍保水堰过流.为抑制漩涡的产生并压缩主流,在保水堰过流时使用了"弧面型"导流板.导流板型式参数包括夹角α、β及导流板内径R.对不同工况下(α、β、R)有无导流元件的堰室水流进行数值模拟计算并进行对比,发现各参数中β为导流效果的主要影响因素,通过设置导流板可减小漩涡区边缘流速0.06 m/s,提高主流区集中度 8.47%,并增大过流能力 17.8%.该研究可为大型输水工程典型保水堰建筑物的输水能力提升提供思路,具有重要的实际工程意义.

    保水堰漩涡高速主流导流板数值模拟

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    穿河输流管道自埋特性试验研究

    李新杨校礼吴嘉轩邓西平...
    122-124,182页
    查看更多>>摘要：针对穿河输流管道易受水流冲刷破坏,导致输运介质泄露的问题,通过试验研究穿河输流管道自埋特性,观测了管道自埋过程和地形剖面特征,分析了管道自埋程度的影响因素.结果表明,在一定水力条件下,当穿河管道具有一定的初始嵌入度时,管道底部河床泥沙不会冲穿,管道反被泥沙掩埋,具有明显的自埋特性,穿河输流管道前后掩埋斜坡坡度均趋于稳定值;管后相对掩埋距离L/D 随弗劳德数Fr 增大而增大,随初始嵌入度e/D 增大而减小.

    穿河输流管道自埋特性单向来流试验研究管后相对掩埋距离

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    基于河涌纳污能力的特大城市中心城区初期雨水截流标准

    谭超刘达黄本胜刘美婷...
    125-128,196页
    查看更多>>摘要：为有效控制和治理特大城市中心城区排水系统溢流的初期雨水污染,选取广州市猎德涌和石井河作为典型河涌,在对初期雨水水质及降雨特征进行分析的基础上,复核水域纳污能力,对比分析截流雨量与污染物削减效率,提出了初期雨水治理的截流标准.结果表明,广州市中心城区合流制区域的初雨截流标准宜为8～10 mm,分流制区域的取值宜为 5～6 mm.研究结果可为广州市等特大城市中心城区初期雨水污染治理提供科学依据.

    特大城市初期雨水截流标准纳污能力

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    某水库水位变化对库区围堰坝体边坡稳定性的影响

    施学铭魏迎春魏宇施炳甫...
    129-133页
    查看更多>>摘要：为查明水库围堰边坡设计的合理性及水位变化对边坡稳定性的影响,基于 FLAC3D数值模拟软件,针对百色市某水库建立三维模型,模拟了围堰边坡在水位下降、水位上升和基坑排水 3 种情景下的变形情况,分析了水位变化对边坡稳定性的影响.结果表明,围堰边坡上游一、二级台阶及下游二级台阶区域易发生较大变形;库水位下降引起各监测点水平位移为 40～230 mm、竖向位移为 260～390 mm,库水位上升引起各监测点水平位移为 60～360 mm、竖向位移约为 150 mm,基坑排水引起各监测点水平位移为 580～600 mm、竖向位移为 21～57 mm,对围堰边坡变形的影响大小依次为基坑排水>库水位下降>库水位上升;边坡安全系数与水位变化呈正相关关系,安全系数增量随水位上升先增大后减小.研究结果为边坡设计和防护提供了理论依据.

    围堰边坡FLAC3D水位变化边坡稳定

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