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公开(公告)号：CN117513486A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311470165.0
申请日：2023-11-07
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： E03B7/07 , E03B5/00 , F16L55/045
摘要： 本发明涉及长距离输水泵站水锤防护系统和方法及设计方法，包括：位于低位的进水池，进水池与带有水泵、低位控制阀及上升管道的管道前段连接；位于高位的出水池，出水池与水平或下降管道的管道后段连接，管道前段和管道后段之间设置溢流式水池，溢流式水池与出水池之间接近出水池的位置设置高位控制阀。本发明利用溢流式水池将输水系统分成两个弱关联的前段泵站输水子系统和后段重力自流输水子系统。只有溢流池前侧和管道内有限的水体，才能倒流进入水泵，不会造成水泵反转超速问题，降低了水锤防护的难度。对于后侧重力自流管道，控制管道不产生负压或较小负压。所述的系统工程造价低，运行可靠，是倾斜性管道防水锤的优良解决方案。
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公开(公告)号：CN110704793B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910965791.4
申请日：2019-10-12
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： G06F17/10
摘要： 本发明涉及一种河渠冰盖糙率的计算方法，包括：设置测量断面；测量；分区；计算河道综合糙率；计算河道冰盖糙率。本发明采用河冰水力学、水文测量等技术首先对冰冻河渠的各个参数进行精确测量，并通过这些参数计算河渠的综合糙率，再由综合糙率推演冰盖下糙率，实现河渠冰盖下糙率的正确计算和评估，为冬季结冰条件下河渠的安全运行调度、输水流量正确评估和冰情灾害等事故的科学应对提供依据和参考。
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公开(公告)号：CN108491561B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201810075589.X
申请日：2018-01-26
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种基于流态辨识的弧形闸门过流计算方法，所述方法包括：计算闸后水跃的跃后共轭水深；计算能耗比；判别过闸水流的流态；建立流量系数计算模型；闸门过流计算。本发明通过将闸孔淹没出流的流态细分为高佛汝德数区和低佛汝德数区，并提出了以能耗比作为判别参数，其判别条件为：能耗比Er大于1为低佛汝德数的淹没出流，能耗比Er小于1为高佛汝德数的淹没出流。该判据的建立为过闸流量的精确计算提供了理论支撑。通过辨识参数划分过闸水流的不同流态，建立相应流态的计算模型，并用试验数据拟合模型中参数，给出精确的过闸流量计算方法。
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公开(公告)号：CN111881567B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202010708926.1
申请日：2020-07-22
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： G06F30/20
摘要： 本发明涉及一种水冰雪反照率参数化通用模型的构建方法，包括：分析反照率特点；构建地表太阳辐射总反照率模型；构建雪盖的冰面日平均反照率模型。本发明利用应用Fresnel理论得出纯水和纯水冰可用相同反照率公式计算的结论，基于现有的原型观测资料提出了考虑了纬度及地球自转和环绕太阳运行的规律的水冰反照率参数化通用模型。分析表明，纬度和日期对水冰雪日平均反照率有很大影响，反照率大小随日期或月份变化。与冰厚对反照率的影响相比，太阳高度角随纬度和日期变化产生的影响大得多。水冰雪反照率参数化通用模型计算结果与原型观测结果的对比两者吻合，而现有常用以冰厚为依据的反照率模型计算结果远远偏离观测结果。
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公开(公告)号：CN111828692A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010799708.3
申请日：2020-08-11
申请人： 中国水利水电科学研究院
摘要： 本发明涉及一种防水锤的差压流道空气阀和防水锤方法，包括壳体，壳体底部设有流体进出口，顶部设有进排气口，进排气口的下部为球阀座，壳体中间设有浮球基座和浮球，浮球基座与导套底部连接，导套与壳体通过多个流阻块固定连接，流阻块绕壳体回转中心轴线上下分层交错分布。本发明所述的空气阀进气和排气使用相同的流体流动通道，在流动通道上分层交错设置流阻块，使正反两个方向流动的流量系数不同，使同一个流动通道因不同的流动方向产生不同的流量，实现了快速进气和缓慢排气的功能，能够通过大量快速进气避免管道被负压压瘪，通过缓慢排气降低水柱弥合的水锤强度。本发明结构简单，除了浮球外没有更多的活动部件和弹性零件，维护成本很低。
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公开(公告)号：CN111783346A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010668112.X
申请日：2020-07-13
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/25 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种考虑水冰沙耦合作用的河冰运动与岸滩侵蚀计算方法，包括：基础条件的输入、运行二维水沙数值模块、水沙要素和河冰要素的计算、将水沙要素和河冰要素，传递给岸滩侵蚀模块、计算水冰沙耦合作用下的岸滩变化、将河冰要素和岸滩变化反馈给二维水沙数值模块，更新水沙要素、重复上述步骤依次计算不同耦合时间的水沙要素、河冰要素和岸滩变化，直至结束时间。本发明方法能够准确模拟非恒定水流变化、河冰动力过程、非均匀泥沙运动、河床冲淤变化和岸滩侵蚀过程，适用于我国北方河流河冰影响下的岸滩侵蚀研究；考虑自然河流中水、河冰、泥沙和岸滩等多方面因素，更接近工程实践问题，计算结果更加真实可靠，模型功能丰富，计算精度高。
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公开(公告)号：CN111400974A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010342227.X
申请日：2020-04-27
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种估算矩形河渠壁面和床面切应力的方法，包括：测量参数；计算床面平均切应力；计算壁面平均切应力；计算两侧边壁上的拖曳力与床面拖曳力的比值。本发明所述的方法利用光滑矩形河渠的断面尺寸、水力坡度和宽深比修正系数来计算边壁和床面的平均切应力，能准确计算恒定均匀流条件下水流作用在壁面和床面上的拖曳力。该方法将壁面平均切应力的计算精度提高到7.5%以内，计算精度大幅提高。相比传统的床面切应力计算方法，本发明所述方法综合考虑边壁效应，能更准确地分析河渠阻力系数和河床冲淤变化。所述的方法方便简洁，能适用于不同宽深比的河渠，将宽浅河渠和窄深河渠的壁面切应力计算统一起来，适用范围更广。
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公开(公告)号：CN110968951A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911187754.1
申请日：2019-11-28
申请人： 中国水利水电科学研究院
摘要： 本发明涉及一种防凌爆破坑直径和最优炸药用量计算方法，包括：设置爆破位置；确定爆破面积；确定炸药单价；优化炸药用量；计算爆破孔数量；开凿爆破孔；爆破。本发明通过多年的爆破实验，积累和大量的实验数据，通过对这些实验数据的分析和研究，得出了一个防凌爆破坑直径公式。通过这个公式推导出最优单孔炸药用量的计算方法，通过这个计算方法严格限制了炸药的用量，并能够节约大量的爆破资金，并避免爆破安全隐患。在中国北方地区的黑龙江和黄河冬季封冻河段的长度在1000km以上，如果安照传统的防凌爆破方式，炸药使用量过大，其爆破费用也非常大。采用本发明所述的方法最少可节省资金数百万，间接避免的冰凌洪水损失效益可达千万以上。
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公开(公告)号：CN110043703B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201910352710.3
申请日：2019-04-29
申请人： 中国水利水电科学研究院
IPC分类号： F16K17/10
摘要： 本发明涉及一种活塞式先导水击泄压阀的设计方法，包括：建立运动方程；建立主阀关闭速度与行程的关系式；建立主阀开启速度与行程的关系式；关键参数计算；校核计算。本发明应用结构运动力学和水力学原理，建立了活塞式水击泄压阀主阀的运动方程，确定了各主要影响因素相互之间的函数关系。并根据泄压阀关闭和开启的水力学特点，提出了计算活塞式水击泄压阀开启和关闭过程速度与行程（开度）的公式。同时提出了活塞式水击泄压阀主阀运动部件和液压传动系统关键参数的设计计算方法。通过所述的方法使泄压阀的设计和调整建立在科学的基础上，摆脱了盲目现场调试的局面，提高了工作效率，减少了盲目的调整，节约了水击阀的制造成本。
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公开(公告)号：CN110702079A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910965833.4
申请日：2019-10-12
申请人： 中国水利水电科学研究院
摘要： 本发明涉及一种冰盖下流速分布的推演方法，包括：选择典型河道的测量断面；选择记录测量断面的时间点；记录测量断面状态；获取流速分布数据；率定参数：将各个测量时段的流速带入公式；流速流量分布推演；不断积累数据。所述的方法通过在典型河道上结合气候条件、冰盖特征和冰封状态进行全方位的测量，并通用一个流速表达式率定若干组与这些条件有关的计算所需参数。在之后每年的封冻期只需比对气候条件、冰盖特征和冰封状态，找到相对应的计算所需参数，通用相同的流速表达式即可获得冰盖下流速分布，而无需再开凿冰面，解决了因人为把冰下流速分为冰盖区和河床区带来的同实际流动状况不相符合的情况。
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