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高水頭大流量泄流建筑物安全技術(shù) 版權(quán)信息
- ISBN：9787520602334
- 條形碼：9787520602334 ; 978-7-5206-0233-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
高水頭大流量泄流建筑物安全技術(shù) 內(nèi)容簡介
高水頭大流量泄流建筑物安全技術(shù)研究既是我國水電開發(fā)形勢亟待解決的重大課題，又是國際國內(nèi)水電行業(yè)面臨的極富挑戰(zhàn)性的創(chuàng)新課題。本書結(jié)合我國大型水電工程建設(shè)過程中遇到的泄流建筑物安全關(guān)鍵技術(shù)難題，經(jīng)過多家高校及科研院所多年聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)出適應(yīng)我國特大型水利水電工程水頭高、流量大、河谷狹窄等特點的泄流建筑物安全新技術(shù)，解決了消能防沖、摻氣減蝕、泄洪霧化、泄流結(jié)構(gòu)災(zāi)變及其診斷和預(yù)警等系列性關(guān)鍵問題，提出了適應(yīng)高流速條件的新型抗沖耐磨材料，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)成果體系，為提高我國高水頭大流量水利水電工程泄流建筑物的安全性，充分發(fā)揮工程的綜合效益，提供了科技支撐和技術(shù)手段。 本書可供從事水利水電工程設(shè)計、科研和管理等工作的技術(shù)人員參考，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)師生閱讀。
高水頭大流量泄流建筑物安全技術(shù) 目錄
前言
第1章 概論
1.1 研究的目的與意義
1.2 國內(nèi)外相關(guān)研展
1.2.1 挑流消能理論和技術(shù)發(fā)展需求
1.2.2 底流消能理論和技術(shù)發(fā)展需求
1.2.3 新型消能工理論和技術(shù)發(fā)展需求
1.2.4 大流量50m/s級泄洪洞摻氣減蝕理論與技術(shù)發(fā)展需求
1.2.5 大型導(dǎo)流洞改建泄洪洞相關(guān)理論與技術(shù)發(fā)展需求
1.2.6 提高泄洪霧化理論與技術(shù)發(fā)展需求
1.2.7 大型閘門流激振動理論與實踐需求
1.2.8 新型抗沖磨材料需求
1.2.9 提高工程建設(shè)和管理水平需求
1.3 本書內(nèi)容
第2章 高水頭大流量泄流建筑物消能防沖技術(shù)研究
2.1 研究的現(xiàn)狀
2.2 跌擴型淹沒射流消能技術(shù)研究
2.2.1 跌擴型淹沒射流消能理論分析
2.2.2 跌擴型淹沒射流消能的水力特性
2.2.3 跌坎型淹沒射流消能流態(tài)轉(zhuǎn)捩及控制
2.2.4 跌擴型淹沒射流消能的漩渦結(jié)構(gòu)
2.3 洞塞消能技術(shù)研究
2.3.1 不同體型洞塞的消能特性實驗研究
2.3.2 不同體型洞塞的流速場特性
2.3.3 洞塞消能率的理論分析及消能機理
2.3.4 不同體型洞塞的脈動壓強特性
2.3.5 不同體型洞塞的空化特性
2.4 高壩挑跌流水墊塘消能研究
2.5 高拱壩表深孔無碰撞泄洪消能研究
2.5.1 試驗?zāi)Ｐ图胺桨?
2.5.2 泄洪流態(tài)及泄流能力
2.5.3 水墊塘底板沖擊動壓特性
2.6 泄水建筑物下游沖刷坑的數(shù)值模擬
2.6.1 基本方程與計算方法
2.6.2 計算結(jié)果及分析
2.7 泄洪洞出口燕尾形挑坎研究
2.7.1 試驗?zāi)Ｐ图胺桨?
2.7.1 與水舌擴散度的關(guān)系
2.7.3 缺口前端開口寬度B1對水舌的影響
2.7.4 缺口挑角差A(yù)8相同時水舌變化規(guī)律
2.8 新型旋流環(huán)形堰豎井泄洪消能技術(shù)研究
2.8.1 結(jié)構(gòu)組成及水力學(xué)機理
2.8.2 新型旋流環(huán)形堰豎井泄洪洞設(shè)計理論方法
2.8.3 水力特性數(shù)值模擬研究
2.8.4 應(yīng)用例：廣東清遠抽水蓄能電站下水庫新型旋流泄洪洞
2.8.5 應(yīng)用例：安徽桐城抽水蓄能電站下水庫新型旋流泄洪洞
第3章 高水頭大流量泄洪洞摻氣減蝕新技術(shù)研究
3.1 高水頭大流量泄洪洞水力特性及空蝕原因分析
3.1.1 反弧段水力特性分析
3.1.2 反弧末端設(shè)底摻氣坎對水力特性的影響
3.2 水流側(cè)面摻氣設(shè)施研究及應(yīng)用
3.3 反弧段摻氣衰減影響因素分析及摻氣保護長度
3.3.1 反弧段摻氣衰減影響因素分析
3.3.2 反弧段摻氣保護長度估算方法
3.4 水流摻氣濃度計算方法
3.4.1 雙流體模型基本方程
3.4.2 相間阻力
3.4.3 虛擬質(zhì)量力
3.4.4 紊流模型
3.4.5 考慮紊流擴散作用的相間阻力本構(gòu)式
3.4.6 典型算例分析
3.5 小底坡?lián)綒鉁p蝕設(shè)施空腔回水壅堵條件和消除措施研究
3.5.1 摻氣設(shè)施射流空腔流態(tài)
3.5.2 回水對摻氣效果的影響
3.5.3 一種新型的防回水摻氣設(shè)施結(jié)構(gòu)——下游A型結(jié)構(gòu)
3.5.4 摻氣方式對減蝕的效果
3.6 突擴跌坎摻氣設(shè)施體型布置和設(shè)計方法研究
3.6.1 突擴跌坎摻氣設(shè)施的基本布置
3.6.2 體型參數(shù)的設(shè)計原則
3.6.3 突擴突跌摻氣設(shè)施水力特性
3.6.4 工程應(yīng)用實例
3.7 溪洛渡50m/s級高速水流空化空蝕措施研究
3.7.1 溪洛渡泄洪洞總體布置
3.7.2 “龍落尾”段摻氣減蝕措施研究
第4章 泄洪霧化影響預(yù)測方法及防護措施研究
4.1 泄洪霧化的水力學(xué)影響因素分析
4.1.1 泄洪霧化的水力學(xué)影響因素
4.1.2 理論分析
4.1.3 基于原型觀測資料的泄洪霧化縱向邊界估算
4.1.4 水舌碰撞泄洪工況下霧化縱向邊界的計算方法
4.1.5 泄洪霧化降雨強度的縱向分布規(guī)律
4.2 挑流摻氣水舌的數(shù)學(xué)模型
4.2.1 自由面摻混層內(nèi)氣泡的擴散速度
4.2.2 摻氣水舌運動的微分方程
4.2.3 水舌斷面的沿程摻氣與擴散
4.2.4 數(shù)學(xué)模型的計算步驟
4.3 濺水區(qū)的隨機噴濺數(shù)學(xué)模型
4.3.1 隨機濺水模型的基本理論
4.3.2 噴濺眾值變量與時均條件
4.3.3 濺水模型的數(shù)值計算方法
4.4 雨霧輸運與擴散的數(shù)學(xué)模型
4.4.1 水霧輸運擴散的基本方程及定解條件
4.4.2 水霧對流擴散方程的數(shù)值方法
4.5 泄洪霧化數(shù)學(xué)模型的驗證與應(yīng)用
4.5.1 霧化數(shù)學(xué)模型的計算結(jié)構(gòu)
4.5.2 二灘水電站泄洪洞下游霧化計算分析
4.6 泄洪霧化物理模型試驗的理論與技術(shù)
4.6.1 降雨強度的量測方法與測試系統(tǒng)開發(fā)
4.6.2 降雨強度的模型律研究
4.6.3 成果分析與技術(shù)討論
4.7 溪洛渡水電站水墊塘區(qū)域霧化雨人滲分析與計算
4.7.1 霧化雨入滲數(shù)學(xué)模型及分析程序
4.7.2 霧化雨入滲分析的計算模型
4.7.3 計算結(jié)果及分析
4.8 霧化雨入滲對溪洛渡水墊塘岸坡穩(wěn)定性的影響研究
4.8.1 地表入滲引發(fā)巖坡失穩(wěn)的機制
4.8.2 地表入滲影響下的巖坡穩(wěn)定驗算程序的研制
4.8.3 霧化雨入滲下的水墊塘區(qū)岸坡穩(wěn)定性分析
4.9 泄洪霧化的分區(qū)防護措施研究
4.9.1 泄洪霧化雨強的分級與分區(qū)
4.9.2 泄洪霧化的分區(qū)防護措施與原則
4.9.3 瀑布溝水電站泄洪霧化區(qū)防護工程設(shè)計
4.9.4 小灣水電站泄洪霧化區(qū)防護工程設(shè)計
第5章 新型抗沖耐磨材料研究
5.1 高性能抗沖耐磨混凝土
5.1.1 高性能抗沖磨混凝土配制技術(shù)
5.1.2 混雜纖維增韌對抗沖磨性能的改善效果
5.1.3 不同部位抗沖磨材料的選擇方法
5.2 新型納米抗沖磨面層涂料
5.2.1 涂層體系設(shè)計
5.2.2 納米抗沖磨面層涂料底漆的研究
5.2.3 納米抗沖磨面層涂料面漆的研究
5.3 抗沖耐磨混凝土的真空脫水工藝
5.3.1 真空混凝土配合比試驗
5.3.2 真空混凝土抗沖磨性能影響因素研究
5.3.3 真空混凝土抗沖磨性能隨沖磨時間的變化規(guī)律
5.3.4 真空混凝土的干縮變形性能
5.3.5 高強抗沖磨混凝土與真空抗沖磨混凝土的溫度變形分析
5.3.6 真空混凝土的耐久性能
5.4 混凝土抗沖磨試驗新方法及壽命評估
5.4.1 抗沖耐磨混凝土試驗新方法
5.4.2 磨蝕進程評估及使用壽命預(yù)測
第6章 泄流結(jié)構(gòu)流激振動及災(zāi)變過程監(jiān)測系統(tǒng)研究
6.1 基于模態(tài)參數(shù)識別理論的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.1 基于模態(tài)置信度的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.2 基于柔度矩陣的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.3 基于變形曲率的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.4 基于剛度變化的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.5 基于曲率模態(tài)的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.1.6 基于應(yīng)變模態(tài)的結(jié)構(gòu)損傷診斷方法
6.2 泄洪洞安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)研究
6.3 水墊塘防護結(jié)構(gòu)實時安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)研究
6.3.1 水墊塘安全實時監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)方案設(shè)計
6.3.2 水墊塘底板穩(wěn)定性動位移響應(yīng)識別方法
6.3.3 水墊塘底板安全監(jiān)控指標體系
6.3.4 水墊塘底板實時安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)集成
6.4 水墊塘防護結(jié)構(gòu)實時安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)的推廣應(yīng)用
6.4.1 水墊塘防護結(jié)構(gòu)實時安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)在梯級電站中的應(yīng)用
6.4.2 水墊塘防護結(jié)構(gòu)實時安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)在其他電站中的應(yīng)用
第7章 泄流結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別及損傷診斷與預(yù)警
7.1 泄流結(jié)構(gòu)工作性態(tài)動力檢測模態(tài)分析理論
7.1.1 泄流結(jié)構(gòu)的激勵源荷載特性
7.1.2 多自由度系統(tǒng)模態(tài)分析理論與狀態(tài)方程模型
7.1.3 基于QR分解和MAC準則的泄流結(jié)構(gòu)傳感器優(yōu)化布置方法
7.2 基于泄流振動響應(yīng)的導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)損傷診斷研究
7.2.1 導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)泄流振動破壞特性
7.2.2 基于機器學(xué)習(xí)理論的水工結(jié)構(gòu)損傷診斷方法研究
7.2.3 三峽水電站左導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)損傷診斷研究
7.3 基于結(jié)構(gòu)動力特性的壩體結(jié)構(gòu)損傷診斷研究
7.3.1 三峽水電站溢流壩結(jié)構(gòu)損傷診斷研究
7.3.2 二灘水電站壩體結(jié)構(gòu)損傷診斷研究
第8章 主要結(jié)論與創(chuàng)新
8.1 高水頭大流量泄流建筑物消能防沖安全新技術(shù)
8.2 高水頭大流量泄洪洞摻氣減蝕新技術(shù)
8.3 泄洪霧化影響預(yù)測方法及防護措施
8.4 高性能抗沖耐磨混凝土
8.5 泄流結(jié)構(gòu)損傷診斷及災(zāi)變過程監(jiān)測系統(tǒng)
8.6 泄流結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)識別及損傷診斷與預(yù)警
參考文獻
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