高速水力学国家重点实验室介绍

高速水力学国家重点实验室位于我国水资源和水能资源最丰富的西南地区,实验室的总体研究方向是应用现代科技理论和方法解决高坝大型水利水电工程中的重大水科学技术问题,研究成果和人才培养的主要应用目标是我国待建的一大批高坝大型水利水电工程.实验室的学科领域以水力学及河流动力学为主,包含2个博士学科点及水利土木博士后流动站,下设高速水力学、河流泥沙工程学、环境水力学、高坝大库水资源综合利用与防灾、现代流体量测与控制5个研究方向.     

水压致裂过程分析的数值试验方法

应用自主开发的岩石破坏过程渗流与应力耦合分析软件F－RFPA^2D研究均质,非均质岩石水压致裂过程,对比理论解验证数值模拟软件的可靠性,为该问题破裂机制的研究提供新的分析方法。     

地质工程监测信息系统开发

功能完善的地质工程监测系统在水电工程、环境工程及露天采矿工程等等中的重要性己日益显露出来。为此, 本文提出了地质工程监测信息系统的构想, 并从开发方法选择、功能需求分析、系统设计特征及系统开发实施四个主要方面, 对地质工程监测信息系统开发中若干重要问题进行了探讨。     

水利水电工程中的一些力学计算问题

水力学是历史悠久的学科。国民经济建设的很多方面皆和水力学有密切关系,提出了很多新的研究课题,所以水力学的内容不断扩大。研究水力学的方法不外三类,即实地观测、室内试验和数学分析。用数学方法分析水力学的学科常被称为水动力学。以往用数学分析方法的缺点是,不从基本微分方程中略去某些项就不容易得出解答,而略去后解答又很难反映实际流动。近20年来计算技术发展很快,为数学方法的发展和应用创造了条件,水力学领域中也逐渐广泛应用了数值计算方法。      

《水力学》

人民教育出版社即将出版的《水力学》一书,是武汉水利电力学院水力学教研室的教师,遵照毛主席“教育要革命”、“教材要彻底改革”的教导,在深入三大革命实践,进行教育革命的基础上编写出来的。编写过程中注意了以马列主义、毛泽东思想为指导,批判唯心论的先验论,用辩证唯物论作指导阐述科学内容,组织教材体系。 本书打破旧水力学教材的框框,从解决生产实际问题出发,针对课程特点和专业培养目标,建立以解决典型工程的水力学问题为主干,以基本理论贯串始终的新体系;注意培     

《环境流体力学进展》评介

2010年世界出版社出版了<环境流体力学进展>一书,书的编辑为塞尔维亚Novi Sad大学农学院的气象和生物物理学教授D.T.Mihailovic和意大利Napoli大学水力、岩土与环境工程系的环境水力学教授C.Gualtieri.     

关于工科水力学教材中静水压强特性问题的讨论

 指出并充分论证了国内现行工科水力学和流体力学教材中关于“静水压强特性”在提法上普遍存在的问题，同时阐明了对其正确的提法.     

水压驱动方式下水平、倾斜及锥形地层上油井干涉综合公式

开发油藏时,了解油井在构造土布的密一些或疏一些情况下的預期产量和产量随时間的变化規律是非常重要的。 油田开发理論和地下水力学提供了新的工具和方法来确定預期产量及产量随时間的变化規律。 过去,只是用統計方法和与液体平衡有关的方法来解决这类問題——預測油田开发过程的問題。 近来,广泛地应用了一种新的方法,这种方法是以液体在孔隙介貭中渗透的水动力学     

宽顶堰淹没条件的理论分析

<正> 水力学教材,对宽顶堰的淹没条件一般仅用水跃连接理论进行定性分析,而在实用上,则采用试验资料来判别宽顶堰是否淹没.其淹没标准界限值取为     

轰炸机光电对抗视景仿真系统研究与设计

针对光电对抗仿真的技术要求,研究并开发了用于轰炸机光电对抗研究与对抗策略验证的交互式视景仿真系统.首先分析了红外制导导弹的导引过程,以及常见的光电对抗仿真方法,然后对基于视景仿真软件OpenGVS的视景仿真程序开发与基于Multigen Creator的三维模型构造方法进行了介绍,在此基础上利用面向对象的软件设计方法开发了视景仿真程序.程序的功能包括轰炸机与导弹飞行过程模拟、导弹制导方式仿真、干扰弹的投放与运动仿真、干扰策略中的人机交互等.经过实际使用,所开发的轰炸机光电对抗视景仿真软件可以逼真地实现对轰炸机、导弹的飞行以及干扰弹投放过程的仿真.     

新型陀螺经纬仪用光电转角检测装置的设计与实现

介绍了基于精密线阵CCD传感器的光电转角检测装置的工作原理、设计方法、软硬件构成及对数据处理的分析,并介绍了系统在宽温工作条件下对温漂的数字校正技术。     

计算动脉血管发展流动的新差分格式

在引用守恒型N—S方程和SIMPLE方法的基础上，对血管发展流动的控制方程提出了新的差分格式。算例结果表明：本差分格式对血管发展流动的数值研究是可行的。     

旋转楔形-回形梁的高次动力学建模和末端变形分析

对四种不同结构中心刚体-柔性Euler Bernoulli梁系统进行刚柔耦合动力学分析．其中以等截面梁、变截面梁、等截面回形梁、变截面回形梁为对象,研究楔形梁及回形梁对系统的末端变形位移影响．变截面梁的宽高尺寸沿着轴向线性变化．梁的变形包含了轴向、横向、耦合变形项（横向弯曲引起的纵向缩短）．采用假设模态法和第二类Lagrange方程建立系统的动力学方程,并用C++编写软件进行动力学仿真．研究表明：在相同条件下,梁的截面尺寸及空心部分对梁末端变形位移影响十分明显,且当梁在较大变形情况下,该高次耦合模型依然能得到正确的结果,因此在针对实际结构建模时,建立符合实际截面的模型至关重要．     

OpenSees 混合模拟试验技术发展与应用

将现代结构地震性能模拟与试验分为整体结构模拟试验和子结构模拟试验两类. 在此基础之上详细 讨论了混合模拟试验的基本概念背景及其应用与发展现状. 结合面相对象有限元程序OpenSees 的高层程序 架构和并行计算程序架构, 详细论述了基于OpenSees 的4 种混合模拟试验系统, 并简要介绍了多尺度一体化 混合建模的概念与应用. 证明基于商业或非商业有限元软件平台开展混合模拟试验是可行的; 混合模拟试验 所要处理的核心问题是如何将不同的有限元软件平台以及各个试验站点的设备联系起来, 并实现相互之间的 协同工作. 混合模拟试验在强震作用下结构连续倒塌问题的研究中具有一定的优势. 指出混合模拟试验这一 新技术的实质性发展离不开目前所强调的多学科之间的无缝融合.      

Numerical computations of critical flow over a weir

Computing critical flows in hydraulics involves three problems in one: the internal flow problem, the location of the free surface and the determination of the critical flow rate. The subject can involve such difficulties as non-uniqueness, non-existence, ill-conditioning and catastrophes. This paper discusses the difficulties relating to computing critical flows over weirs. A new rapidly convergent method of determining the critical flow rate is presented and various results are shown using it with finite element discretization and with a new streamline shifting method. Numerical results are in good agreement with published data, both numerical and experimental.     

Resonant frequency of an adjustable Helmholtz resonator in a hydraulic system

An adjustable Helmholtz resonator in hydraulics is studied because of obvious lack of studies in the field. First the theory of a Helmholtz resonator is reviewed by examining older studies on the subject. Most of the previous studies have covered Helmholtz resonators in acoustics, but the same basic theory can be applied to hydraulics. After the theory review the test equipment and measurement methods are presented and some results are calculated analytically using the classical model and a modified model that takes the effect of spring mass into consideration. The spring mass is taken into account because the density of hydraulic oil is over 700 times greater than the density of air. In the last section the results of the calculations and measurements are discussed, and it is noted that the results of the experiments agree better with the modified model of classical Helmholtz theory. Some explanations for residual discrepancies are given but also some remarks are presented.     

软件系统的复杂网络研究进展

互联网给软件带来了革命性的转变------软件网络化,这种趋势使软件作为全局性的资源,以网络为媒介向大众用户提供各种信息资源的应用服务.软件的计算模式、应用模式、产品形态以及盈利模式都会发生很大的变化,例如今后软件的应用方式就像打电话一样, 通过网络租用软件来实现.网络化软件正会成为联接各种网络资源、数据资源、计算资源的核心,成为数据和数据交换的基础. 同时, 网络化软件系统也将成为复杂系统,而复杂性也是软件开发困难、质量难以保证的关键.软件工程是将系统化、规范化、可度量的方法应用于软件的开发、运行和维护.复杂网络理论的最新研究成果,为复杂系统的软件工程提供了新的数学基础和方法. 分析了软件的复杂性,介绍了复杂网络与软件复杂性结合的研究工作,包括软件系统的拓扑特性、形成机理、演化规律以及软件复杂性度量和评估,对软件网络的研究现状进行了小结, 并列举了需要进一步研究的问题.提出软件网络观(软件在网络中生长、可以用网络来刻画软件)将有助于我们深入理解和认识软件的复杂性本质.      

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应用一维水沙耦合数学模型研究了可冲刷坡面上滚波的水动力学特性. 模型的基本控制方程 采用完整的、基于守恒定律的一维浅水动力学方程,运用能够捕捉激波和泥沙运动不连续性 的WAF TVD二阶数值格式离散控制方程. 通过复演定床滚波的运动特点,对模型进行了验证. 可冲刷坡面的滚波数值模拟结果表明,床面形态对滚波水动力学特性有显著的影响.     

一种惯性导航系统软件仿真测试平台构型

嵌入式软件的仿真测试在软件开发工程中有着重要的作用。作为嵌入式软件的一种,惯导软件又有其自身的特点,因此作提出了一种基于Windows NT操作系统的惯导软件仿真测试平台构型,并对这种构型的关键技术做了进一步阐述。     

河渠冰水力学研究进展和趋势

从河渠冰水力学基本理论7个方面(水热循环机理、流冰形成输移扩散机理、锚冰岸冰形成发展释放、封河冰塞机理、开河冰坝机理、水工建筑物冰塞机理、水冰沙互馈作用机理)、河渠冰情预测预报及过程模拟、河冰关键参数观测技术与装备等层面介绍了国内外的河冰水力学研究的主要进展和动向,剖析了当前科学研究和工程应用研究中存在的难题,并从理论和技术角度阐明了相关原因并指出方向. 总结提出了河渠冰水力学未来需要重点开展的研究,如在河渠冰水力学基本理论拓展方面,应进一步完善现有河冰理论框架,尤其是河流锚冰生长和释放过程、卡冰和初始冰盖形成的热力-动力-地形特征影响的定量化机制、复式断面冰盖下水力特性和河冰运动与岸滩侵蚀过程中的水冰沙耦合作用机理等;在变化环境下的冰情预报方面,应多尺度结合,进一步探索中长期气候变化或短期极端情况对北方河流冰情的影响,尤其是研发不同尺度区域、长短期结合的水文-水力预测预报模型技术,对于科学研判河流冰情未来情势具有指导意义;在冰凌灾害全过程监测与防控技术装备方面,应进一步研发能反映冰塞内部渗流、冰塞内摩擦力以及冰塞冰坝内部反映其演化过程的关键监测传感器和装备,弥补现有观测的不足;在冰湖溃决模拟等方面,应加大观测力度并多学科交叉,注重开展低温条件下冰湖溃口演化的机理试验探索,尤其是研究水流冲蚀溃口冰碛土下切和坍塌过程等.