国家自然科学基金(51109141)
- 作品数：7 被引量：37H指数：4
- 相关作者：钟启明王伟陈生水霍家平刘若星更多>>
- 相关机构：南京水利科学研究院中华人民共和国水利部南京林业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球建筑科学更多>>
- 土石坝漫顶溃坝过程离心模型试验与数值模拟(英文)被引量：6
- 2014年
- 利用溃坝离心模型试验系统,分别对3种不同坝高均质土石坝(最大坝高达32.0 m)及坝高为16.0 m的黏土心墙坝开展了漫顶溃坝试验研究,清楚地揭示了其溃决机理、溃口发展规律。结果发现,对于均质土石坝,随着坝高的增加,溃口的纵向下切与溃口边坡的失稳坍塌速度明显加快,溃口流量过程线更为陡峭,峰值流量增大,且峰值流量出现时间更早,溃坝历时更短;黏土心墙坝与均质坝溃决机理与溃口发展规律明显不同,随着漫坝水流对下游坝壳冲蚀程度的增加,黏土心墙发生剪断破坏,溃口洪水流量迅速增大。基于上述试验结果,分别提出了描述均质土石坝和黏土心墙坝溃坝过程和计算溃坝洪水流量过程的数学模型,并建议了相应的数值计算方法。数值模拟与试验结果的对比证明了建议溃坝数学模型的合理性。
- 陈生水方绪顺钟启明李运辉
- 关键词：土石坝离心模型试验
- 基于RBF神经网络预测方法的碱渣土工程特性分析
- 2014年
- 为了缓解纯碱行业生产快速发展与碱渣贮放的矛盾,国内碱厂主要采用贮渣池加高作为解决手段.对待建碱渣坝土样的工程特性进行预测分析,能够为坝体的后续加固加高提供科学依据.碱渣土具有复杂的物理力学性质,应用优化识别预测方法能够更好地揭示数据中各指标间的非线性关系,因此采用RBF神经网络的数据拟合能力,建立碱渣土工程特性的预测模型.通过工程算例的应用效果表明,RBF神经网络具有可调参数少、网络性能稳定和预测精度高等优点,分析了输入样本数目和宽度向量对RBF神经网络预测性能的影响,可为碱渣土工程特性的初步预测分析提供有效的决策依据.
- 王伟沈跃根张桂荣王芳周干武
- 关键词：碱渣土RBF神经网络
- 基于混合蛙跳算法的混凝土坝加权变形预报模型被引量：8
- 2013年
- 利用混合蛙跳算法的优化特点,将大坝安全监控统计模型的求解转换为多目标函数的优化问题;引入调整系数修正回归因子,考虑调整系数与回归因子之间的协调关系,利用混合蛙跳算法同步确定调整系数和回归系数,建立基于混合蛙跳算法的混凝土坝加权变形预报模型。工程算例应用结果表明,该模型具有较优的中长期预报能力,可提高大坝安全监控统计模型的预报精度,在大坝安全监控领域具有一定的工程应用意义。
- 王伟王伟沈振中
- 关键词：混凝土坝大坝变形群智能算法混合蛙跳算法
- 混凝土坝变形组合预报模型的蛙跳建模方法被引量：2
- 2013年
- 混凝土坝变形的影响因素多而复杂,监测数据包含大量的不确定性信息,因此依据多种建模方法建立的各单一模型的预报效果各不相同.组合模型能够弥补单一模型的局限性,如何在建模过程中使权重系数实时反映单一模型对监测信息的变化,是组合模型建模的关键.从优化极值角度考虑各单一模型中未知量与权重系数之间的相互性,利用蛙跳算法(SFLA)的分布式全局优化性能同步确定其值,提出相应的蛙跳优化建模方法.混凝土坝变形长期监测资料的应用表明,该方法具有良好的预报效果,简化了组合模型的确定过程,提高了模型的预报能力,为混凝土坝变形预报分析提供了新的计算方法。
- 王伟钟启明刘守华李益兵
- 关键词：蛙跳算法混凝土坝
- 库水位骤降对非饱和坝坡稳定性的影响被引量：13
- 2012年
- 基于非饱和土体抗剪强度理论,采用极限平衡法,考虑非饱和非稳定渗流对坝坡稳定性的影响,通过体积含水量与基质吸力之间的非线性关系,模拟超静孔隙水压力的消散过程,将不同时段渗流分析结果导入稳定分析模块计算其安全系数的变化。选取某黏土心墙坝,模拟其在不同灌溉条件下的渗流状况及上游坝坡稳定性。计算结果表明:库水位骤降引起坝坡安全系数的降低,但随着超静孔隙水压力的消散,坝坡稳定性逐渐增强,降水速度越快,坝坡安全系数越低。
- 钟启明霍家平刘若星
- 关键词：库水位骤降非饱和渗流非稳定渗流浸润线坝坡稳定
- 基于NWS BREACH的唐家山堰塞坝泄流过程模拟被引量：1
- 2016年
- NWS BREACH模型是目前国内外模拟土石坝或堰塞坝漫顶及管涌破坏最常用的数学模型。基于唐家山堰塞坝的实测资料,建立了唐家山堰塞坝漫顶泄流过程数学模型,并通过现场监测得到的流量过程和库水位变化资料验证了所建立模型的合理性。对模型中的重要参数进行了敏感性分析,研究了坝料平均粒径、冲蚀率、下游坝坡坡比3个参数对模型计算结果的影响,表明坝料冲蚀率和下游坝坡坡比对泄流过程影响显著。研究成果对堰塞坝除险和洪水风险评估具有指导意义。
- 刘若星钟启明霍家平
- 堰塞坝漫顶溃决过程数值模拟被引量：9
- 2012年
- 根据堰塞坝坝体材料的宽级配特性,建立描述堰塞坝漫顶溃决溃口发展规律与流量过程的数值模型。该模型引入与水流方向垂直的附加作用力来考虑粗颗粒对细颗粒的阻拦和遮蔽作用以及细颗粒对粗颗粒的包围和填实作用。基于不同土体陡水槽冲蚀试验结果,针对宽级配堰塞坝材料在高强度水流侵蚀条件下的冲蚀特性,建议采用能反映坝体材料颗粒级配、密实度、强度、坝体坡度、水流速度及摩阻流速对冲蚀量影响的土体冲蚀公式。利用该数值模型对唐家山堰塞坝溃决案例进行计算分析,所得溃坝洪水流量过程与实测结果接近,验证了该模型和计算方法的合理性,表明该模型能准确反映水库库容和上游补给水流量对堰塞坝漫顶溃决发展过程的影响。
- 钟启明陈生水赵联桢任强曹伟
- 关键词：数值模拟
