赵延风
- 作品数：49 被引量：288H指数：13
- 供职机构：西北农林科技大学水利与建筑工程学院（水利水电科学研究院）更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金陕西省水利科技计划项目更多>>
- 相关领域：水利工程农业科学文化科学社会学更多>>
- 平底抛物线形复合渠道水力最佳断面及实用经济断面统一设计方法被引量：4
- 2018年
- 大中型渠道常采用平底抛物线形复合渠道断面形式进行设计,但任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的湿周计算理论上无解析解,致使任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面及实用经济断面无统一设计方法。现有的文献,仅研究了给定幂律指数情况下的平底抛物线形复合渠道断面,并没进行全局范围内的研究。本文首先采用高斯超几何函数给出了任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道湿周的解析计算式,再以水面宽度与水深的比率、渠部底宽与水深的比率及水深为变量,利用拉格朗日乘数法建立了平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面求解方程;进一步根据实用经济断面与水力最佳断面的关系建立了平底抛物线形复合渠道的实用经济断面求解方程。本文不仅给出了全范围内连续变化的任意幂律指数的平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面及实用经济断面统一设计方法,直接计算公式及数据表格,而且得到了平底抛物线形复合渠道的水力最佳断面中的最优幂律指数为3,从而取得全局水力最佳断面。本文结果可供大中型渠道规划设计参考应用。
- 王正中陈柏儒王羿王羿
- 关键词：水力最佳断面实用经济断面明渠水力学
- 窄深式矩形明渠紊流流速分布规律研究被引量：8
- 2013年
- 针对目前明渠流速分布计算中所存在的问题,考虑窄深式矩形渠道流速分布受侧壁影响大,选取能反映侧壁处竖向流速分布规律的抛物线形式,根据3维雷诺方程,建立了矩形渠道的紊流数学物理模型,推导出了水流受侧壁影响下的全断面流速分布公式和平均流速横向分布公式。通过矩形水槽实验,验证表明,在y/h>0.2时,侧壁处的测点误差都在6%左右,渠道中心区域误差在3%以内;但在y/h<0.2时,误差比较大,最大误差达10%。与以往紊流公式相比,精度较高,物理意义更加明确,表明本公式能较好地反映紊流流速分布特性,具有较高的理论意义和实用价值。
- 谭显文王正中赵延风赵春龙高歌
- 关键词：流速分布雷诺方程
- 马蹄形断面临界水深的一种计算公式被引量：5
- 2011年
- 标准马蹄形断面隧洞是农业灌溉等引水工程中经常采用的断面形式,其临界水深是1个超越方程,不容易直接求解。为了得到该断面隧洞临界水深的一套简捷准确的显函数计算公式,该文引入准直线函数作为逼近函数,将马蹄形断面临界水深方程变换为单变量函数方程,通过对马蹄形两种标准型断面临界水深的单变量函数方程在工程常用范围内(即无量纲临界水深在[0.01,1.80]范围内)进行准直线函数逼近,得到了马蹄形标准Ⅰ型、标准Ⅱ型断面临界水深计算的准直线函数表达式,并进行了误差分析及评价。结果表明,准直线函数计算公式在工程常用范围内,计算临界水深的最大相对误差小于0.6%,准直线函数计算公式形式更为简单、精度较高、适用范围广。
- 赵延风王正中芦琴
- 关键词：灌溉渠道水位线性化马蹄形断面
- 层流区Shields曲线分布规律试验
- 2015年
- 为探明层流条件下Shields曲线的分布规律,运用电荷耦合组件(Charge Coupled Device,CCD)成像技术结合激光扫描及计算机图像处理技术,在水和甘油混合液中对无黏性均匀玻璃颗粒的起动拖曳力进行测量,并根据层流绕流理论建立了无黏性均匀颗粒的滚动起动模型,提出层流条件下无黏性均匀颗粒的量纲一起动拖曳力公式。试验观测发现在层流范围内希尔兹数呈规则的带状分布,流体作用引起颗粒床表面粗化并导致床面颗粒突起减小,使颗粒起动拖曳力增大1倍以上。结果表明颗粒床表面结构性状直接影响着颗粒起动拖曳力的大小,在层流区Shields曲线具有带状分布特性。
- 洪安宇王正中赵延风
- 关键词：层流
- 抛物线形断面渠道收缩水深的直接计算方法被引量：22
- 2008年
- 通过对抛物线形断面收缩水深的基本方程进行恒等变形,得到了快速收敛的迭代公式,再与合理的迭代初值配合使用,得到抛物线形断面收缩水深的直接计算公式。误差分析及实例计算表明,在工程常用范围内,收缩水深的最大相对误差仅为0.12%,直接计算公式形式简捷、精度高、适用范围广。
- 赵延风宋松柏孟秦倩
- 关键词：收缩水深渠道
- 抛物线断面河渠收缩水深的直接计算公式被引量：10
- 2011年
- 为便于工程设计应用,提出了一种抛物线形断面河渠收缩水深近似解直接计算公式.通过对收缩水深基本方程进行数学变换,将未知量与已知量分别用无量纲参数相对收缩水深λ和无量纲综合已知量参数β代替,用不动点迭代法建立迭代公式.在分析函数单调性和凹凸性以及方程的根的基础上,结合函数的几何图像,应用数值计算方法初步选取迭代初值,再以迭代次数最少且相对误差最小为目标对初值进行优化计算,最后得到了收缩水深直接计算公式,并进行相对误差分析和应用举例.结果表明直接计算公式形式较简单、适用范围广、结果精确,其最大误差小于0.43%.
- 王正中王羿赵延风冷畅俭
- 关键词：水力学收缩水深
- 一种新的圆形过水断面正常水深近似计算公式被引量：16
- 2010年
- 为了给工程设计提供更为简捷、通用且有较高精度的圆形过水断面正常水深的计算公式,首先引入无量纲正常水深参数并对圆形过水断面正常水深的基本方程进行恒等变形,然后根据优化拟合原理对恒等变形公式进行分析处理,从而导出了一种新的圆形过水断面水深近似计算公式.误差分析及实例计算结果表明,该近似计算公式形式简单,适用范围广,计算精度高,工程常用范围内其正常水深计算的最大相对误差小于0.74%.
- 赵延风祝晗英王正中
- 关键词：正常水深
- 城门洞形断面收缩水深的近似计算公式被引量：6
- 2007年
- 城门洞形断面收缩水深的计算需求解高次隐函数方程,理论上无解析解,传统的图解法或者试算法计算过程复杂,费时费力。通过引入无量纲收缩水深,对城门洞形断面收缩水深的基本方程进行恒等变形,得到收缩水深的近似计算公式。误差分析及实例计算表明,在工程常用范围内,收缩水深的最大相对误差小于1.1%。该公式形式简捷、精度高、适用范围广。
- 赵延风宋松柏孟秦倩
- 关键词：城门洞形断面收缩水深
- 三角形明渠水跃共轭水深的近似解法被引量：5
- 2017年
- 【目的】推求三角形断面共轭水深的近似计算公式,为梯形断面共轭水深的简捷求解提供参考。【方法】根据三角形断面特征,选取无量纲共轭水深作为参数,首先对用于判别三角形明渠水跃类型的弗劳德数计算公式进行推导,然后对三角形明渠水跃共轭水深方程进行化简,得到三角形断面第二共轭水深的迭代计算公式;在工程常用范围内,通过假设无量纲跃前水深,用迭代公式计算跃后水深,再根据对应的无量纲共轭水深值,利用Matlab软件进行函数配线拟合。【结果】在对共轭水深求解方法进行分析研究的基础上,选用了2个二次多项式之比的形式作为三角形明渠共轭水深的近似计算公式,该式在跃后水深与跃前水深比y/x∈(1,85)时,跃前水深最大相对误差小于0.20%,跃后水深最大相对误差小于0.17%。【结论】推导的三角形断面共轭水深近似计算公式可用于跃后与跃前水深的求解,为梯形断面共轭水深的简化计算提供了新的途径。
- 赵延风王羿王正中
- 关键词：水跃共轭水深近似解法
- 矩形渠道半圆柱形简易量水槽试验研究被引量：38
- 2004年
- 研究渠道量水设备,是灌区迫切需要的灌溉管理关键技术之一。该文在Samani.Z和Magallanzez.H对矩形渠道半圆柱形量水槽的研究基础上,选择与其不同的3种收缩比(0.43,0.51,0.64),在矩形渠道中进行了48组试验,试验结果与Samani.Z和Magallanzez.H的20组试验数据以及HagerH.的12组试验数据资料表现出极好的相关性,相关系数为R2=0.9958。拟合的具有指数形式的流量计算公式简明实用,流量计算平均误差为3.03%,淹没度可达0.85。
- 吕宏兴余国安陈俊英赵延风
- 关键词：量水槽
