考虑热探针接触热阻的热物性测量方法研究

提出了基于考虑接触热阻的热探针导热微分方程的精确解,利用蒙特卡罗反演和分层修正的热探针热物性测量方法,可以同时测量热导率、比热容等热物性参数.利用该方法,对一些液体和固体材料的热导率进行了测量,并与其他测量方法的结果进行了分析与比较.结果表明,采用该方法所得热导率具有较高的精度,平均测量误差约为1.1%;进而针对比热容反演精度较低的问题,论文采用分层修正方法后,比热容的平均测量误差可达到2.6%,精度有了较大提高.对测量结果进行比较发现,接触热阻对固体热导率影响较大,对液体热导率的影响可以忽略;接触热阻对比热容的测量结果的影响不大.     

双次热冷法用于比热容的高精度测量

提出了一种双次热冷法用于比热容的准确测量.该方法通过对测量系统空载时和放置待测样品时加热和冷却过程中的温度序列进行处理从而计算出比热容,可有效补偿散热因素对测量结果的影响,显著提高测量精度.以小样品水为例进行了比热容测量实验,在正常的散热环境下测量误差小于1%.结果表明:双次热冷法适用于对误差有一定要求的小样品比热容测量,设备简单、操作方便,配合其他测量方法可实现范围更广、精度更高的比热容测量.     

基于小波算法的中小河流泥沙含量检测研究

利用计算机图像处理技术,对河流泥沙含量进行在线检测.利用水下摄像方法 摄取过流断面影像信息素材后,利用小波算法对图像进行处理和分析,测量水体中泥沙颗粒的个数、每一泥沙颗粒形状和尺寸,进而得到水体中泥沙颗粒的总体积、总重量和单位体积的泥沙重,即河流在该点的含沙量.该方法 将计算机图像识别技术与中小河流泥沙监测有机的结合起来,达到准确、动态、实时、在线跟踪河流泥沙含沙量的效果,为中小河流泥沙含沙量的检测开辟了新途径.     

基于B超成像的低含沙量测量

提出了一种利用B超成像技术来测量含沙水流中低含沙量及其垂线分布的新方法.该方法利用B超仪对水中悬浮沙粒直接进行成像,得到水中沙粒的光斑图像信号.提取和分析图像信号的特征量,结果表明特征量沙粒光斑的像面积浓度和灰度面积浓度在一定浓度范围内与实际含沙量之间存在着良好的对应关系,利用这种关系可以实现低含沙量的测量.并讨论了沙粒粒径、材质和水流速度对测量结果的影响及其补偿方法.试验证明,该方法适合于体积浓度小于4.0‰(重量浓度约为10kg/m3以下)的低含沙量的测量,且具有直观可视、灵敏度高、实时性好、对水流无扰动等特点,特别适合河工模型试验中低含沙量的测量及其动态运移情况的分析.     

浑水渗流试验研究

现实中常常面临浑水渗流问题,而这方面的理论却并不多。浑水渗流具有随时间增长,渗流水中悬浮物不断沉积,导致地层渗透系数和整体渗透系数都不断变化的特点。浑水渗流是一个变水头非稳定渗流过程,尤其在黄河灌区,这类工程问题有长期浑水灌溉对土壤渗透性的影响,还有浑水在坝前淤积对绕坝渗流的影响。通过试验,测定了尾矿砂的颗粒级配曲线。开展了相同入渗水头,相同浑水含沙量,相同级配尾矿砂条件下浑水渗流试验研究。分析了渗流量随时间的变化情况以及浑水渗流对尾矿坝的影响。     

识别材料导热系数和导温系数的温度场逆分析

为了识别材料导热系数和导温系数,采用观测温度同时识别材料导热系数和比热容,在建立同时确定导热系数和比热容的肯态温度场逆分析数值计算模型的基础上,引入混沌优化方法求解该优化模型。以克服阻尼牛屯等方法求解该模型所遇到的困难,在瞬态温度场正问题求解中采用了精细积分方法以提高计算精度,算例验证了本文方法的有效性。     

TSC-Ⅰ型同位素示踪测速仪的研究

按照同位素示踪法测速的原理,提出利用~(113M)铟作示踪剂,研制成TSC—1型同位素示踪测速仪。经五年多现场比测试验,成功地测量了水槽浑水含沙量336—590kg/米~3范围的表面、垂线流速分布(包括高含沙异重流).所测流量和体积法流量相比误差б=±5.0％。并作了示踪剂在流体中的扩散试验。该方法和仪器可用于石油开发、输送和工业气力输送等方面的研究。     

捕获跟踪水体地标的飞行器导航定位方法

提出了捕获跟踪水体地标的飞行器导航定位方法.根据水体在红外图像中的统计特性,检测水体地标并对其进行跟踪.跟踪地标时根据飞行器连续3个相邻采集位置的测量数据解算出飞行器与地标间的斜距,获得飞行器在地标坐标系中的坐标,然后经过坐标转换确定出飞行器的大地坐标,并对惯性导航系统进行误差校正.实验结果表明,该方法能有效地提高飞行器导航精度.     

三盛公水库运用对下游河道输沙的影响

通过建立一维水沙数学模型,分析了不同下泄流量与含沙量条件下三盛公水库下游河道的水沙输移规律,统计了河道的含沙量、累计冲淤量和河段沿程冲淤量,并计算了河道单位长度冲淤量,定量分析了不同河段的冲淤特点。结果表明：流量相同的条件下,进口含沙量越大,河道沿程淤积量和累计淤积量越大,但水库下游100km后水体含沙量逐渐趋于一致,与进口含沙量无关;水库的下泄流量和含沙量对下游河道的冲刷和淤积影响明显,下泄含沙量不大于3kg/m3时,下游河道以冲刷为主;水库至三湖河口河段冲淤变化受上游来水来沙条件影响明显,该河段冲淤平衡来沙系数在0.004kg·s/m6附近。     

浑水引起迷宫灌水器物理堵塞因素实验研究

对浑水通过薄壁滴灌带和模型迷宫灌水器时的流量变化过程及堵塞进行了测试,分析了泥沙颗粒粒径、浑水含沙量及迷宫灌水器进口压力等因素对迷宫式灌水器堵塞的影响程度。结果表明,所用灌水器的堵塞是一个很快的过程,泥沙颗粒粒径是灌水器堵塞的主要因素,对灌水器的堵塞起着决定性作用;灌水器进口压力对灌水器的堵塞会产生一定的影响;而浑水含沙量的高低只是在堵塞发生后,影响灌水器被堵死的速度。     

近底泥沙通量的处理方法及适用性

为了正确理解悬沙运动方程底边界条件即近底泥沙通量的诸多处理方法的物理意义和适用性,避免泥沙理论分析和数值计算带来的偏差,归纳总结了近底泥沙通量的各种表达式,对它们的适用性和合理性进行分析.结果表明:以挟沙力、切应力、参考浓度或临界速度等方法处理近底泥沙通量,表达形式虽然多样,或将临界切应力换成对应的临界速度表示,或加入一些修正系数,但其物理本质不变,只是为了处理一些具体问题而做的简化或修正;挟沙力方法和切应力方法的经典形式用于描述近底泥沙通量更具一般性,这2种方法描述的物理过程有差别.     

枢纽布置及运行调度的防淤效果研究

本文总结了我国水利枢纽建设中存在的泥沙危害情况,归纳並分析了中、低水头枢纽设计中预防泥沙淤损和引水防沙的基本方法.根据某坝区模型试验情况,探讨了通过泄水建筑物的合理调度,减轻泥沙危害的可行性.关于在凸岸布置取水、通航建筑问题,本文结合几个实例,说明在一般情况下不宜采用,只有在某些特殊情况下,才能维持该区取水或通航建筑物的正常工作条件.     

湄洲湾沉积物分布特征及泥沙来源

本文根据沉积物的矿物成分及含量分析,说明湄洲湾粗颗粒泥沙来自陆源碎屑,细颗料泥沙来自湾外海域,且主要是闽江入海泥沙扩散,随沿岸流向南输移,在湾口附近海域沉积,并再悬浮随潮流进入湾内,在潮滩沉积。     

内源污染对湖泊富营养化的作用及对策

富营养化是中国湖泊的重大环境问题.造成水体富营养化的污染来源可分为外源和内源.当湖泊的外源受到控制以后,由于沉积物中营养盐内负荷的存在和释放,湖泊仍然可以发生富营养化.这时,沉积物中的营养盐就成为湖泊富营养化的主导因子.文章主要就内源污染对富营养化的作用进行分析,并提出初步对策.     

螺旋流冲沙与输沙

水土流失与泥沙淤积是一个普通性的问题,水库泥沙严重淤积的原因是上游无永久有效的水保措施而自身又无完善的冲沙与输沙的设施,压力缝隙螺旋流具有流速高,水层薄,切力大,流程长,以及有利的压力分面等特点,可被应用于中冲刷淤积泥沙,在２ｍ水头下,其浓度可达４００～９００ｋｇ／ｍ＾３水平管螺流可应用“抬托”泥沙,使推移质容易地转变悬移质,从而可大幅度低流速,减小能被;为高浓度,低能耗,远距离输送泥沙提供一种新     

晋冀两地河流产沙特性及其变化趋势的分析

本文根据汾河河津站（１９３４～１９８７年）、永定河石匣里站（１９５０～１９８８年）和滦河滦县站（１９３０～１９８８年）的悬移质输沙率资料系列，分析晋冀两省河流产沙特性和年输沙量变化趋势，并就气候和人类活动两大因子对年输沙量的影响进行了研究。     

岚河流域产沙量的影响因素分析

通过对岚河流域土壤侵蚀现状及降雨、径流、泥沙资料的研究，发现该流域年有效降雨量、有效降雨强度、年洪峰总量与流域产沙量之间有着较好的相关关系。这一发现不仅满足了流域产沙预报的要求，而且还为该流域的流域综合治理提供了科学依据。     

ECOMSED三维悬沙扩散数值模型在凤城港航道清淤工程建设中的应用

文章用ECOMSED三维近岸水动力泥沙数学模型对山东烟台凤城港附近海区的潮流场进行了较高分辨率数值模拟,在此基础上进一步建立了凤城港航道清淤工程过程中三维悬沙输运-扩散数学模型。该模型以航道中心为悬沙线源,根据工程过程中连续开挖的特点较好的引入泥沙输入源强,准确地模拟了该航道中连续开挖36小时,工程区域及其周围海域表、中和底层泥沙浓度分布特征及其随时间的变化规律。     

鄂尔多斯盆地富县探区三叠系延长组沉积特征

针对鄂尔多斯盆地富县探区三叠系延长组砂岩成分成熟度较低，长石、岩屑含量高，石英含量相对低的特点，以及对岩心和露头资料进行了研究。结果表明：该区沉积相类型有湖相沉积，有较大规模的三角洲砂体发育，三角洲砂体存在着明显的东、西分异性。对每一种沉积体系进行了相、亚相及微相划分和详细的描述，阐述了长8、长6、长2三个重点储集层段的沉积相构成、垂向演化及平面展布规律，为勘探部署提供了理论依据。     

流域泥沙输移比研究进展

基于对已有泥沙输移比相关研究的总结,探讨了泥沙输移比的定义和作用。根据泥沙输移比的内涵,结合影响泥沙输移比的因素,分析了泥沙输移比的计算方法。基于国内外泥沙输移比计算的实例,总结了主要流域泥沙输移比数值的变化范围。目前泥沙输移比计算仍以对流域侵蚀和输移数据的统计分析为主,由于对泥沙输移比的理解有所不同,不同研究获得的计算公式形式多样,且往往针对具体的研究区域,适用性差。如何构建适用局部较大区域的泥沙输移比计算公式仍是今后需要解决的难题之一。