国家科技支撑计划(2006BAB04A12)
- 作品数：11 被引量：101H指数：6
- 相关作者：杨开林王长德陈文学刘之平吴一红更多>>
- 相关机构：中国水利水电科学研究院武汉大学南水北调中线干线工程建设管理局更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金中国水利水电科学研究院科研专项基金更多>>
- 相关领域：水利工程更多>>
- 南水北调中线工程输水方式及冰害防治研究被引量：7
- 2008年
- 南水北调中线工程全长1400多km,大型建筑物数量多,沿线没有一座在线调节水库,沿线气象、水文条件复杂,控制难度大,冰期输水问题尤其突出。针对南水北调中线工程的特点,采用数值模拟和试验研究相结合的方法,对中线工程的冰期输水能力和冰窖防治技术、输水模式、极端冰窖条件和防冰措施进行了研究。
- 刘之平陈文学吴一红
- 关键词：调水工程水力特性冰期
- 渠道热量交换与冰盖表面温度的计算分析被引量：10
- 2011年
- 为了精确计算预测南水北调中线工程冬季输水的冰情,进而确保冬季干渠安全定时定量输水,对热量交换计算和冰盖表面温度两个方面进行了分析,提出了通过强迫边界条件法求冰盖的表面温度.通过模拟表明,准确的气象资料、准确的冰盖表面温度的计算对渠道冰盖厚度的变化过程极其重要,将对渠道冰期输水的控制运行研究有重要意义.
- 刘孟凯王长德冯晓波管光华
- 关键词：热量交换
- 渠道冰期输水的数值模拟及冰情分析
- <正>利用水动力学、河冰水力学、热力学等理论,建立了渠道的气、水、冰的热传导方程,水温控制方程,水流运动、浮冰输运及冰盖发展控制方程,并结合实际输水工程的气象观测资料、地温资料构建了长距离输水渠道的一维冰期输水模型。该模...
- 穆祥鹏陈文学崔巍王琦郭晓晨
- 关键词：渠道
- 文献传递
- 基于伴随方程的输水渠道非线性预测控制研究
- 2010年
- 采用基于Saint-Venant伴随方程敏感性分析的输水渠道非线性优化控制算法,取渠道下游水位恒定作为控制目标,渠道下游流量过程作为扰动输入,渠道上游闸门开度作为控制变量。算法具有非线性模型预测、变预测时域滚动优化两个特征,因而具有优良的控制性能。应用Preissmann隐式差分格式数值求解Saint-Venant方程及其伴随方程,进行非线性模型预测,并计算闸门开度的敏感度,采用拟牛顿优化算法进行动态滚动优化,求出渠道上游闸门的开度变化过程。通过与文献中闸门行程算法计算结果的对比,证明了算法的有效性和鲁棒性,仿真产生的水位波动小,渠首闸门对渠末流量变化的反应速度快。提出的优化控制算法可以应用到输水渠道的运行控制中。
- 郭晓晨陈文学穆祥鹏吴一红刘之平
- 关键词：水力学非线性预测控制输水渠道
- 南水北调中线工程受水区二期需调水量预测研究被引量：4
- 2015年
- 2002年12月国务院批复了《南水北调工程总体规划》,明确中线工程分两期建设。目前,一期工程已经通水。近年来,随着社会经济的快速发展,受水区的人口、生产规模、节水水平、人们对环境的要求都发生了变化,因此有必要根据新的情况对受水区的用水需求重新预测。分析了城市化发展和城镇用水变化的新形势,依据流域、区域水资源规划成果,提出了中线二期工程受水区需调水量,并与《南水北调中线工程规划》提出的二期需调水量进行对比,以供各方参考。
- 张娜胡石华刘江侠曾思栋
- 关键词：受水区南水北调中线工程
- 南水北调中线工程冬季输水冰情的数值模拟被引量：43
- 2011年
- 南水北调中线工程总干渠是由明渠和各种过水建筑物组成的树状系统,特点是线路长、过水建筑物类型多、冰水动力学响应过程复杂。本文将冰情发展模型与树状明渠系统复杂内边界条件下的渠道非恒定流模型进行集成耦合,开发了大型长距离调水工程冬季输水冰情数值模拟平台,提出了树状明渠系统复杂内边界条件的等效变换方法和计算冰盖前缘动态发展的虚拟流动法。根据实测的沿线气象资料和设计资料,利用该平台系统模拟了在寒冷气温条件下总干渠初冰、冰盖形成、发展和消融过程。分析了冬季输水的冰情特性及冰期输水能力,提出了冰期安全运行的水力控制条件,通过对典型年总干渠敞流期、冰盖形成期、稳封期、调度期以及开河全过程的模拟,给出了安全运行输水调度方案及建议。
- 郭新蕾杨开林付辉王涛
- 关键词：南水北调中线工程冬季输水数值模拟调度
- 基于通量分裂的一维溃坝洪水时空二阶精度格式研究
- 2009年
- 利用通量分裂方法和泰勒级数展开方法导出了圣维南方程组空间离散项的二阶精度格式,并采用Runge-Kutta方法计算时间离散项,使离散格式达到时空二阶精度。采用所建立的二阶精度格式对一维溃坝洪水进行数值模拟,从模拟结果可知,新格式具有自动捕捉激波的能力,数值解在间断波附近没有出现数值振荡,计算结果与理论解吻合很好,表明所建立的二阶精度格式能够很好地模拟溃坝波的演进过程。
- 陈文学吴一红刘之平
- 关键词：圣维南方程溃坝洪水数值模拟有限体积法
- 基于Terra Vista的调水工程大规模三维地形建模技术被引量：15
- 2009年
- 三维地形建模是实现大型水利工程虚拟仿真的基础工作,快速智能地生成三维地形并满足实时仿真对模型精度及渲染速度的要求则是大规模地形建模的关键。本文结合引渤济锡调水工程地形模拟,进行了基于Terra Vista软件的建模方法研究。阐述了地形生成的具体步骤,探讨了大地形的变比例建模、地形数据库参数设置、地形分块与精度匹配、自建模型的智能嵌入等技术,为大型水利工程虚拟仿真提供了快速智能的三维地形生成方案。
- 崔巍杨开林谢省宗付辉
- 关键词：计算水力学调水工程三维建模地形
- 基于ArcGIS的南水北调中线调水工程平台系统研究
- 北调是中国目前最重大的水利工程之一,是一项复杂的大型跨流域调水工程.南水北调中线干渠输水线路长,沿线分水口、退水闸和控制设施多,运行调度复杂,不仅要满足常规输水需求,还需实现冰期输水.因此,开发一个运行调度的数字平台对于...
- 王琦陈文学郭晓晨穆祥鹏崔巍
- 关键词：南水北调中线GIS数学模型
- 美国中亚利桑那调水工程(CAP)地下水银行经验对我国调水工程的启示被引量：3
- 2011年
- 美国中亚利桑那调水工程(CAP)已成功运行三十余年,堪称世界上大型调水工程的典范。该工程包括运用地下水银行对富余水量进行存贮以备枯水年之需已有十几年的历史,并且通过水权置换的方式与上游的内华达州在水源短缺的年份进行交换。工程在管理上具有政府委托,地方参与的董事会管理,企业化运营的特色,在技术、运行管理、环境保护、印第安人特殊的水权保护、农户地下水开采权的置换、以及与工程相关的立法,税务,水资源安全等积累了很多经验。其地下水回灌效率超过99%,且实施地下水回灌以来观测地下水位稳步上升,这些都对我国正在建设中的南水北调工程有着重要的参考价值。
- 管光华王长德候峰
- 关键词：地下水回灌大型调水工程水银行
