基于船舶领域模型的航道饱和度评定系统研究

根据交通工程学原理提出的航道饱和度概念,从船舶流量和通航容量的计算方法出发,利用藤井的船舶领域模型,开发设计"航道饱和度评定系统";并利用该系统计算分析虾峙门航道饱和度,对航道进行安全评价。     

芜申运河三汊河段航道整治数学模型研究

在对芜申运河三汊河段航道区域水文资料测量与分析的基础上,利用Delft 3D软件建立了三汊河段航道水动力数学模型,针对不同水流条件,对三汊河段航道区域流场进行了计算,分析了整治工程前后流场变化。计算结果表明:青弋江来流量大且垂直于设计航道,对航道通航船舶存在直接威胁;通过数值模型计算和物理模型试验解决了工程方案的比选和优化问题,为航道设计提供更加准确依据。     

西江界首至肇庆河段航道设计最低通航水位研究

水沙变异条件下航道设计水位研究是航道整治工程中的重要问题。在对西江界首至肇庆河段重点滩段河床演变分析的基础上,根据河段的水文情势变化特点,采用综合历时曲线法计算航道设计流量,通过数学模型计算分析潮汐、枢纽下泄非恒定流、航道整治工程等因素对设计水位的影响,然后确定航道设计水位。研究成果对于水沙变异条件下枢纽下游径潮流过渡河段的设计水位计算具有参考意义。     

非恒定流作用下的抛石丁坝可靠度研究

航道整治建筑物中的抛石丁坝水毁现象十分严重,其可靠性及使用寿命难以准确预测。针对这一问题,以非恒定流流量过程为控制条件,通过水槽物理模型试验,对"流量过程和最大冲深"这一组合进行了试验研究和计算方法研究,定义出抛石丁坝失效准则,采用基础统计理论,得出流量过程和最大冲深相结合的可靠度及使用寿命预测的概率模型计算方法。该方法对完善航道整治建筑物可靠度研究有一定的借鉴意义,还可为航道管理部门提供参考。     

基于神经网络的远海航道船舶流量预测系统构建

远海航道船舶流量受到多种因素的综合作用,具有一定的周期性,同时具有强烈的非线性,传统线性建模方法无法对远海航道船舶流量进行高精度的拟合,使得远海航道船舶流量预测偏差大。为了克服当前远海航道船舶流量预测系统存在的局限性,设计了基于神经网络的远海航道船舶流量预测系统。首先分析当前远海航道船舶流量预测系统的研究现状,指出各种系统存在的缺陷,然后利用神经网络的非线性建模性能设计了性能良好的远海航道船舶流量预测系统,最后对该远海航道船舶流量预测系统的有效性进行了测试。本文系统可以高精度实现远海航道船舶流量预测,远海航道船舶流量预测误差远远小于实际应用要求的临界要求,并与其他系统进行对比分析,本文远海航道船舶流量预测系统的预测效果明显更优。     

内河航道设计小时交通量探讨

为了进一步完善内河交通工程学,弥补航道网规划、航道升级改造理论依据不足的缺陷,结合京杭运河施桥船闸多年的实际运行资料,应用数理统计原理,提出了内河航道设计小时交通量的概念,研究了航道设计小时交通量系数,讨论了设计小时时位的稳定性,并给出了具体的计算方法和计算公式。研究表明:内河航道设计小时交通量取第200位最高小时流量最为稳定,设计小时交通量系数在0.14～0.19之间。     

西江梧州水文站设计最低通航水位探讨

根据西江控制站梧州水文站多年历史资料及近期实测资料,在分析梧州设计水位变化特征的基础上,采用推算设计流量和下游设计水位,以数学模型计算工程前后设计水位的方法,综合考虑枢纽坝下河床下切、潮汐作用、工程疏浚等因素影响,计算分析西江长洲枢纽坝下3 000吨级航道工程的梧州水文站设计最低通航水位,为附近工程建设及类似航道整治项目相关设计水位取值提供参考。     

小清河航道流量时序复杂特性分析

针对小清河航道流量序列所具有的随机性和波动性,应用小波变换法,通过对时变指数Hurst的计算,进行了航道流量时间序列的复杂特性分析和探索。结果表明:小清河航道上游流量序列服从分形分布,具有较强的分形特性和长程相关性,可为内河航道水资源探索利用提供一种新的思路和方法。     

郁江西津枢纽上游航道设计最低通航水位的分析

根据西津枢纽上游运行最低水位的变化规律以及上游入库流量调节的客观条件,提出西津库区上游航道设计最低通航水位的计算方法与参数的建议。     

淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果影响的数值计算

口岸直水道是长江南京以下12.5 m深水航道二期工程重点整治河段之一,该水道上段为多分汊河型,下段为长顺直型,且上段又处于弯道和淮河入汇,河段内滩槽变化剧烈,航道条件影响因素复杂,其中,淮河大流量入汇是落成洲浅滩形成的重要原因。采用数学模型手段计算分析淮河入汇对口岸直水道深水航道整治效果的影响。计算表明：淮河大流量入汇,使淮河入江口以上三益桥边滩、左汊12.5 m设计航槽内淤积幅度和范围均有所增加,受其影响,落成洲左汊设计航槽内不满足12.5 m等深线的最小宽度较不考虑淮河入汇时有所增加,高港边滩设计航槽内浅区不满足12.5 m水深的航道宽度略有减小,鳗鱼沙右槽下段12.5 m设计航槽内不满足12.5 m水深的航道宽度较无淮河影响时略有增加。     

电站不同下泄流量下游锚泊区停泊条件分析*

电站泄洪、发电时下泄水流沿通航建筑物引航道导航墙进入主河道后过流断面骤增,水流脱壁后发生斜向流动,在引航道口门区形成回流。若枢纽下游航道锚泊区距口门区较近,则一定条件下回流将对锚泊区内船舶停泊条件带来不利影响。以景洪水电站为例,采用实船试验的方法,研究电站不同泄流量下升船机下游锚泊区水流条件的变化情况及相应的船舶待机停泊条件,得出不同下泄流量下船舶系缆力特性以及船舶合理的待机停靠位置。     

梯级电站变动回水区设计最低通航水位确定方法

梯级电站变动回水区受上游电站下泄流量与下游坝前水位双重影响,设计最低通航水位的确定十分复杂。传统的设计最低通航水位保证率主要对流量进行统计,指标不够全面;而且设计最低通航水位计算工况组合的选取具有一定的偶然性,实际设计过程中可操作性不强。提出入库流量与坝前水位组合保证率计算方法,该方法综合考虑了入库流量与坝前水位遭遇组合的概率。利用该方法可合理确定梯级电站变动回水区设计最低通航水位,同时结合电站调度方案,在电站可接受的调度方式下,投入最少的资金对航道进行整治,以达到最优的效果。     

乌江渡电站泄流对乌江渡码头航行影响

为分析乌江渡水电站泄流对下游乌江渡码头通航水流条件的影响,建立了乌江渡码头河段二维非恒定流水流数学模型,并运用实测水位流速资料对模型进行验证。对恒定流通航条件进行模拟分析。针对电站发电泄流代表方式,采用流速和比降历时变化、10 min水位变率,分析电站泄流引起的乌江渡河段通航水动力变化过程。结合船舶上行能力,分析电站泄流对船舶进港靠泊的影响。     

小溪滩枢纽下游导流堤布置及形式优化

针对小溪滩电站建成后枢纽调度、人工采砂等因素引起枢纽下游河道水沙特征、河道水位和流量发生改变的问题,结合引航道导流堤工程布置,进行变化地形条件下的枢纽下游通航水流条件分析与复核研究。采用数值模拟的方法,建立枢纽下游二维水动力数值模拟模型,对导流堤布置形式、尺寸参数等进行优化,通过多方案数值计算和成果对比分析,提出枢纽下游引航道导流堤建议布置方案,既满足变化地形条件下的通航水流条件要求,又降低了原设计方案对河道行洪能力的影响。     

乌江银盘水电站通航建筑物建设规模优化研究

根据银盘水电站工程河段航运条件和近几年乌江实际发生的货运量,采用灰色系统模型,对船闸设计水平年内的客货运量增长情况进行了预测,并结合该河段代表船型和合理的运输组织,对银盘水电站通航船闸建设规模进行了优化研究,提出了既满足设计水平年内运量增长需要、又节省工程投资的船闸建设方案,研究成果已为工程建设采用。     

影响红水河航运发展的几个问题

为恢复红水河全线通航,系统分析了影响红水河航运发展的几个问题,包括红水河的梯级水位衔接、闸坝碍航、过船设施尺度、枢纽下泄非恒定流对下游影响等,提出了"先通后畅、优化调度、联合管理、水陆兼用、总体提高、依法保航"的埘策思路,并提出加强对龙滩升船机建设的协调、改建岩滩升船机、改建大化船闸卜游中间渠道、优化水库调度、均衡下泄...     

岷江上游大型水电站运行对龙溪口下游航道枯水期水位和流量的影响

根据规划,岷江龙溪口—宜宾段将通过航道整治达到内河Ⅲ级航道标准.该河段多年历时保证率95％的流量仅能达到662 m3/s,但是岷江上游紫坪铺、瀑布沟等大型水电站的建成对下游河段通航流量产生了较大影响.根据紫坪铺水电站蓄水前、后高场水文站的径流、泥沙资料,分析紫坪铺等大型水电站建成后对下游河段水沙特性的影响,得知岷江上游...     

高坝枢纽新建通航建筑物轴线及通航条件研究

针对山区已建高坝枢纽新建通航建筑物轴线布置受河道窄、水头高、电站泄流及已有建筑物影响等条件限制的问题,依托贵州清水江白市水电站枢纽新建通航建筑物工程,采用1∶100正态整体水工模型与自航遥控船模相结合的技术手段,对多条轴线布置方案进行通航水流条件及船舶航行操控研究与优化。试验结果表明,右岸轴线布置方案通航水流条件及船舶航行状态均较好,为推荐方案。研究成果解决了工程关键问题,可供类似已建高坝水利枢纽新建或扩建通航建筑物工程参考借鉴。     

水力式升船机塔楼结构分析

塔楼结构是升船机的主体建筑物,针对景洪水电站水力式升船机塔楼的受力特点,采用数值计算方法及模型试验方法对水力式升船机塔楼结构进行深入研究。结果表明:数值计算结果和模型试验结果基本一致。通过施工完建后的相关监测结果对该设计进行论证,可为同类水力式升船机的塔楼设计提供借鉴。     

航电枢纽工程选址与布置

航电枢纽以满足航运要求为首要目标,船闸布置是影响航电枢纽选址和布置的主要因素,通过工程实例分析,总结航电枢纽选址和布置的一般要求。相对顺直河段和弯曲河段都有条件布置枢纽,但依河段具体条件的不同,布置条件有优劣。枢纽布置分为集中和分散两大类型,集中布置重点解决水电站和泄水建筑物水流对通航建筑物的影响,分散布置重点是通航汊道与主河槽相连接的上下游口门区布置。