李君宁
- 作品数：12 被引量：87H指数：4
- 供职机构：四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金云南省自然科学基金水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：水利工程环境科学与工程理学天文地球更多>>
- 淹没型旋流竖井泄洪洞流态过渡的数值模拟研究被引量：16
- 2014年
- 旋流竖井泄洪洞的工程技术难题之一是:高尾水位淹没出流时的泄洪洞排气难,出口易发生气爆。对此,采用数值模拟的方法,结合某泄洪洞工程开展了相关的研究,获得了各个流段不同的水流流态、流速、压强以及消能率的沿程分布和特性,计算结果与实验结果符合良好。分析了水流由强紊动掺气状态过渡到有压流动状态的转换机制及其对结构的影响,研究表明,泄洪洞内水平段可分为掺混消能区、气泡逸出区、气体排出区和平稳流动区,其中掺混消能区是消杀能量的主要区域,该新型旋流竖井泄洪洞在淹没条件下,气体能够顺利排出,流态转换平顺,压强分布平稳,可为类似工程参考。
- 栗帅张建民胡小禹李君宁何小泷
- 关键词：紊流模型水力特性
- 有压闸室通气孔布置优化研究被引量：2
- 2017年
- 有压闸室设置通气孔能够改善闸门启闭过程中的流态、脉动压力和启闭力特性,但同时可能带来通气孔下游附近的空蚀空化问题和通气孔内风速过大问题。利用1∶35水力学物理模型,针对4种通气孔布置形式的风速和空化特性开展了常压和减压模型试验。结果表明,通气孔断面面积越小,孔内风速越大;设置2个通气孔时,通气孔直径从1.2m减小到0.8m,能使空化噪声相对能量降低65%;在排沙洞出口段设置10m长圆管段后,能将空化噪声相对能量降低61.5%;排沙洞出口的跌坎高度对通气孔的空化特性影响不大。该结果对类似工程具有重要参考意义。
- 李昕张建民彭勇李君宁
- 关键词：通气孔空化空化噪声
- 污水浓度对高原湖泊人工湿地处理率的影响研究被引量：5
- 2012年
- 通过改变表流和潜流人工湿地的进水总磷(TP)、总氮(TN)的浓度,采用6种湿地植物(紫叶美人蕉、水葱、水葫芦、水芹菜、菖蒲、芦苇)的对比实验,对比分析了6种不同植物的表流和潜流人工湿地处理率随浓度变化的规律,得到了6种不同植物的表流和潜流人工湿地的理论最优处理浓度、理论最优去除率、实际最优处理浓度、实际最优去除率和TP、TN最大日处理负荷。实验结果表明:六种植物的表流和潜流人工湿地对TP、TN去除率随着浓度的增加而降低,植物不同,处理率降低程度不同,且潜流比表流去除率降低值小。水葫芦去除率随TP浓度增加变化不大,表流处理率降低1.61%,潜流降低1.12%;美人蕉变化较明显,表流处理率降低2.94%,潜流降低了2.55%;随TN浓度增加,紫叶美人蕉去除率降低最小,表流处理率降低17.07%,潜流降低15.94%;芦苇去除率降低较明显,表流处理率降低20.86%,潜流降低18.20%。同时,根据实验结果得到6种植物表流人工湿地最大日TP去除量为60.16g(m-2.d-1);潜流人工湿地最大日TP去除量为81.50g(m-2.d-1)。表流人工湿地最大日TN去除量为547.20g(m-2.d-1);潜流人工湿地最大日TN去除量为577.60g(m-2.d-1)。
- 凌祯杨具瑞于国荣程浩亮李君宁
- 关键词：高原湖泊人工湿地污水处理率
- 淹没出流泄洪洞通风井进气量试验研究被引量：1
- 2017年
- 泄洪洞通风井进气量涉及水头、体型和流态变化,较难准确计算。通过模型试验和理论分析的手段,对高速淹没出流的短泄洪洞中闸室通风井的进气量Q_a进行了测试研究,结果表明:当上游库区水位H和通风井面积A_a一定时,随着泄洪洞闸门相对开度e的增加,通风井的进气量Q_a表现出先增加后减小的趋势,当闸门相对开度e=0.5时,Q_a出现最大值;通风井面积Aa增加,进气量Q_a略有减小,当通风井面积A_a增大至400%时,进气量Q_a仅减小不足20%。基于水跃理论推导出适用于计算高速淹没出流短泄洪洞通风井进气量的估算公式,计算结果与试验观测结果基本吻合。成果对类似工程的优化设计具有重要意义。
- 李盼张建民李君宁
- 关键词：泄洪洞进气量
- 不同植物与水力负荷对人工湿地脱氮除磷的影响被引量：42
- 2011年
- 通过6种湿地植物的表流(SF)和潜流(SSF)人工湿地对比实验,分析了不同植物的SF和SSF人工湿地去除率随水力负荷(HL)变化的规律,得到了6种不同植物的SF和SSF人工湿地的最优HL、最优去除率.实验结果表明:6种植物的SF和SSF人工湿地对TP、TN去除率随HL的增加而降低,且植物不同,去除率降低趋势不同,且SSF人工湿地去除率降低值比SF小.SF人工湿地TP、TN去除率比SSF低,且TP去除率比TN大.SF人工湿地中水葱对TP、TN去除率降低最大,水芹菜对TP去除率降低最小,美人蕉对TN去除率降低最小;SSF人工湿地中美人蕉对TP去除率降低最大,水芹菜最小对TP去除率降低最小.芦苇对TN去除率降低最大,水葫芦对TN去除率降低最小.6种植物SF人工湿地去除TP和TN的平均最优HL分别为0.53,0.47t/(m2 d);SSF人工湿地去除TP、TN平均最优HL分别为0.68,0.44t/(m2 d).
- 凌祯杨具瑞于国荣程浩亮李君宁
- 关键词：人工湿地水力负荷湿地植物脱氮除磷
- 滨岸带植物对水流结构影响的试验研究被引量：2
- 2011年
- 以滨岸带植物为例,针对河道断面形式与植被分布影响河道水流结构、进而影响河流生态功能和河岸稳定等问题,通过种植3种高度模拟植物的梯形断面渠道的12组次水槽试验,分析了梯形生态渠道的沿程水面线、沿程流速及植物带中断面横向与中垂线流速分布、等效糙率。结果表明,植物带前壅水水位随植物高度增加而增大、植物带末端出现水位降低和流速升高区域、植物带断面中垂线流速分布呈大"S"型分布,流速梯度反转值位置随植物高度的增加而升高;断面横向流速对称分布,主槽流速大于边坡区流速,最大流速发生于主槽与边坡交界区。
- 芦振爱杨具瑞程浩亮凌祯李君宁
- 关键词：水流结构水槽试验生态河道
- 柔性沉水植物生长对含沙水流紊动特性的影响被引量：7
- 2012年
- 采用装饰塑料树在实验水槽中模拟柔性沉水植物,在一定水力条件下,探讨了柔性沉水植物生长对含沙水流紊动特性和悬移质含量分布规律的影响。实验结果表明,柔性沉水植物带中含沙水流垂向流速分布不符合无植物时的半对数分布形式。柔性沉水植物带中含沙水流纵向、横向和垂向的紊动强度和雷诺应力呈各向异性,且其最大值和最大值的位置随柔性沉水植物高度的增加而增大。植物带中垂向悬移质含量随着柔性沉水植物高度的增加而降低,沿柔性沉水植物带水流方向悬移质含量逐渐降低。
- 李君宁杨具瑞罗晶程浩亮柏绍光
- 关键词：植物生长流速紊动强度雷诺应力
- 滇池湖泊生态系统水动力学模拟被引量：4
- 2011年
- 针对滇池富营养化状况,依据滇池生态环境建设规划,在以前研究工作的基础上,综合考虑湿地植物、底泥、水域条件变化,根据水动力学原理建立了垂向平均的二维生态系统水动力学模型,模拟了滇池现有水体、拆除防浪堤水域扩展后水体和滇池湿地建成后总水体3种情况的流场和浓度场,以及入滇河道达标排放后的水质浓度场,分析了湿地植物和水域扩展对滇池流场的影响,以及水域扩展、湿地植物、入湖河流达标排放对滇池水质的影响。结果表明,水域拓展对滇池流场的影响是局部的,湿地植物对滇池流场的影响主要发生在湿地区域。水域拓展对滇池水质具有一定影响,TN、TP平均质量浓度由2.08和0.19 mg.L-1(现有水体)降至1.69和0.16 mg.L-1;人工湿地建设对滇池水体TN、TP浓度影响较大,湿地建成后平均质量浓度降至0.76和0.05 mg.L-1,基本达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准;人工湿地建设完成并且入滇池河流达标排放后,TN、TP平均质量浓度分别降至0.17和0.01 mg.L-1,水质明显改善。因此,人工湿地建设及入滇池河流的达标排放对滇池生态环境的改善具有重要作用。
- 程浩亮杨具瑞芦振爱凌祯李君宁
- 关键词：生态湿地水质
- 计入湿地植物影响的滇池二维流场计算
- 2012年
- 依据滇池生态环境建设规划,在以前研究工作的基础上,综合考虑湿地植物和湖泊水域条件变化,在水槽实验确定湿地植物综合糙率基础上,根据水动力学原理建立垂向平均化的二维水动力学模型。模拟研究了拆除防浪堤前后滇池水体及滇池生态湿地建成后湿地水体3种情况的流场,分析了湿地植物以及湖泊水体边界条件改变对滇池流场的影响。模拟计算结果表明,拆除防浪堤拓展水域对滇池湖泊流场整体影响不大,但拆除防浪堤改变了边界条件和风生流的局部流向,使滇池局部区域的流场变大。滇池北部福保和西山之间区域平均流速由0.73cm/s增加到1.18cm/s,增大了61.6%;滇池南端昆阳区域平均流速由0.34cm/s增加到0.57cm/s,增大了67.6%;其他区域的平均流速由1.22cm/s增加到1.32cm/s,增大了8.2%,变化较小。生态湿地建设对滇池流场的影响主要发生在湿地区域,湿地区域流场平均流速由0.43cm/s变为0.14cm/s,减少了67.4%;现有水体区域内流场平均流速由1.27cm/s变为1.21cm/s,减少4.7%,影响较小。研究成果对滇池湖泊生态环境的修复和建设有一定意义。
- 程浩亮杨具瑞芦振爱凌祯李君宁
- 关键词：环境水力学生态湿地水动力学模型
- 植物生长对含沙水流特性的影响研究被引量：4
- 2011年
- 采用无植物和高2、5、9 cm模拟植物的12组次的水槽试验,探讨了植物生长对含沙水流特性的影响规律。试验结果表明,含沙水流流速分布在植物带中不再符合对数分布形式,而为S型分布;水流的雷诺数和弗劳德数随植物高度增加而减小,随流量增加而增大;糙率随植物高度增加而增大,随流量增大而减小;悬移质浓度垂向分布随植物高度增加而降低,随流量增加而增大,沿植物带水流方向悬移质浓度逐渐降低。
- 李君宁杨具瑞罗晶程浩亮凌祯
- 关键词：植物生长含沙水流流速雷诺数弗劳德数糙率
