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采用圣维南方程组,并利用节点水位控制法,建立河网一维水流数学模型。并以张家港城区河网为对象,应用该模型进行了水环境治理工程对策的研究。根据数值模拟结果,提出引水排污的具体方案,为水环境治理工程提供了设计依据。该河网数学模型同样适用于其他沿江城市河网的水环境治理工程对策的研究。 相似文献
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对于非恒定流,用常规的水文学方法很难分析计算渠道水流的水位、流量等水力要素随着时间和流程的变化,圣维南方程则可以解决这类问题.本文针对石头河东干渠渠系的具体情况,应用圣维南方程组建立数学模型,用特征线法对方程组进行求解,并对其中关键性参数进行分析研究.结果表明:计算水位、流量与实际过程相吻合,偏差均在允许范围之内.也进一步表明用圣维南方程组对石头河东干渠渠系进行非恒定流的数值模拟具有实用性和可操作性. 相似文献
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青铜峡灌区建立了全国首个全渠道控制系统(简称TCC)示范区,TCC通过测控一体闸控制水位流量,运行调度过程中渠系产生非恒定非均匀流。本文应用圣维南方程组模拟渠道水位流量过程,应用普列斯曼有限差分法离散方程组,采用牛顿-拉普森迭代法求解非恒定非均匀流的代数方程组。针对U形渠道进行了水流过程的数值计算,验证结果表明,圣维南方程组及牛顿-拉普森迭代法适用于测控一体闸的水流模拟,水位和流量的计算结果与实测值误差较小。研究结果为建立测控一体闸的控制模式提供依据。 相似文献
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为探讨平原河网区配水方案,以慈溪市城河河网为例,在对城河河网进行概化处理的前提下,以表征明渠水流基本运动规律的圣维南方程为理论依据,结合具体的边界条件和初始条件,采用水力计算软件求其数值解.并根据不同计算方案下的数值模拟成果,对不同控制条件下"同时配水"方案与"轮流配水"方案进行了分析,从防洪控制水位要求以及断面平均流速变化情况入手,对不同配水方案下的河网水力特征模拟结果进行分析,旨在为进一步实施城河河网的调水配水工作提供参考依据. 相似文献
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串联倒虹吸渠系的P＋PR控制 总被引：4，自引：0，他引：4
渠系中串联倒虹吸后引起水流的改变，影响了渠系的动行状态。利用圣维南方程组的特征线法、闸门同步操作技术P＋PR（比例＋比例复位）算法，建立了串联倒虹吸渠系的控制模型，并对编程对控制过程进行适时模拟。模拟结果表明：该模型在较大的流量变化条件下，运行稳定、响应速度快、过渡时间短、超调量小。 相似文献
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新安江模型与水动力学模型结合的 总被引：1，自引：0，他引：1
将一维圣维南方程组与新安江模型结合构成河口地区水位模拟模型,结合区间入流对模型模拟结果影响的试验,提出了采用断面实测信息动态修正区间入流的方法,并对其中的参数进行了分析。将该模型应用于曹娥江感潮河段,结果分析表明,动态修正区间入流能取得很好的修正效果,模型精度高。 相似文献
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针对传统水文学方法模拟平原地区复杂水流精度不高的缺点,构造了水文水力学耦合模型.该模型采用差分算法求解圣维南方程组进行洪水演算,通过水文模型模拟其边界条件,实现水文学模型与水力学模型的耦合,并结合区域连接关系模拟,实现全流域耦合求解.模型应用于曹娥江流域花山至桑盆殿河段洪水模拟,结果表明:计算水位与实测水位吻合良好,具有较高的计算精度. 相似文献
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【目的】寻找高效、稳定的大型稀疏线性方程组求解算法以提高圣维南方程组求解速度。【方法】归纳了4种基于四点偏心格式的圣维南方程组求解算法并加以改进,并通过仿真试验,对比了不同算法的计算效率。【结果】计算断面数较少时(小于500),所有方法的运算时间基本一致;当计算断面数较大时(大于500),4种算法的速度较传统算法有了一定的提高,在计算断面数为1520时,4种算法的计算速度是传统算法的4倍,在计算断面数为3040时,计算速度更是达到了10倍以上。【结论】改进后的高斯消元法和PM算法在计算断面数较大时计算速度较快,计算效率较高。该方法可应用于MPC控制、LQR控制等渠系自动化控制技术中,以提高仿真程序运算速度。 相似文献
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分析了环状喷灌系统中存在的节点流量连续性方程、管段压降方程和节点流量压力方程等水力学关系式,建立了环状喷灌系统水力解析的方程组,并提出了方程组切实可行的数值求解方法,编制了相应的计算机程序。通过算例,验证了该算法的正确性。根据对计算结果的分析,评价了算例系统的优缺点,并提出了合理的改进建议。 相似文献
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因现有润滑方程中的流量因子系数值有限，不能满足摩擦学研究的需要。本文利用BP神经网络，使用L—M规则，对润滑方程中流量因子系数进行了预测。训练时，以微凸体的纵横比v为输入样本,输出样本为压力流量因子的两个系数。结果表明：训练良好的BP网络输出数据与实测数据吻合较好，并具有收敛速度快等特点。 相似文献
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给水管网系统优化设计是解决城市供水管道故障有效方法之一,通过将给水管网年折算费目标函数对管径的非线性函数作线性处理,从而建立了每一段管网的造价折算模型,并以表征给水管网特征的坐标参数作为约束条件,计算出线性规划最优解,且对管段能量方程作线性处理,在水力学动态平衡原理和有限元理论基础上,建立有限元分析模型.该计算模型实用简便,可为工程应用提供参考. 相似文献
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本文从建立自压半固定式喷灌系统的各级管道造价模型出发,探讨独立管网面积、形状对工程造价的影响,提出管网优化布置的顺序和方法;同时提出了不同地面比降与最佳管网面积关系的回归方程。 相似文献
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Ali Rahimi Khoob 《Irrigation Science》2008,26(3):253-259
The Penman–Monteith equation (PM) is widely recommended because of its detailed theoretical base. This method is recommended
by FAO as the sole method to calculate reference evapotranspiration (ETo) and for evaluating other methods. However, the detailed climatological data required by the Penman–Monteith equation are
not often available especially in developing nations. Hargreaves equation (HG) has been successfully used in some locations
for estimating ETo where sufficient data were not available to use PM method. The HG equation requires only maximum and minimum air temperature
data that are usually available at most weather stations worldwide. Another method used to estimate ETo is the artificial neural network (ANN). Artificial neural networks (ANNs) are effective tools to model nonlinear systems
and require fewer inputs. The objective of this study was to compare HG and ANN methods for estimating ETo only on the basis of the temperature data. The 12 weather stations selected for this study are located in Khuzestan plain
(southwest of Iran). The HG method mostly underestimated or overestimated ETo obtained by the PM method. The ANN method predicted ETo better than HG method at all sites. 相似文献