河流动力学

摘要： 该文基于河流动力学课程的特点和授课实践,总结出河流动力学教学中的几点问题,分析其产生原因,并从优化课程内容、提高学生自主实验能力、改进授课形式等方面给出优化教学效果的相关措施,以期为高校水利工程相关课程建设提供一定的参考和借鉴。

摘要： 本文针对游荡型河道水沙数值模拟中岸滩崩塌引起的网格移动问题,采用任意拉格朗日-欧拉方法,在正交贴体坐标系中建立了移动网格下的黄河下游游荡段平面二维非恒定水沙数学模型,同时为使移动网格情况下水沙运动控制方程满足几何守恒律,推导了正交贴体坐标系下网格运动项的计算公式,并采用基于弧长的超限插值法,提出了一种能追踪河岸边界变化的网格移动计算方法。最后采用黄河下游花园口至高村河段2013年实测水沙资料对模型进行验证,结果表明,本模型能较好地模拟出计算河段的水沙输移、滩槽冲淤分布和岸滩冲刷后退过程,所建模型可用于黄河下游游荡型河道水沙运动和滩槽演变模拟。

摘要： 课程实习是河流动力学专业方向实践教学与人才培养的重要环节,是学生了解河流、认识河流和观测河流的重要方式。当前水利类院校港口航道与海岸工程专业本科生在河流认知实习过程中,存在参观听讲多、主动参与度低和科研内涵少等常见问题。要解决这些长期积累的问题,需要在实习任务上适当结合当前科研课题,主动设置河流野外考察与观测任务,组织本科生实际操作仪器与设备,获取第一手实测数据,整理分析数据并撰写高质量的考察实习报告。这个新模式有望实现课程实习与科研实践的相互促进。

摘要： 水利工程建设与国际接轨,专业英语翻译需求增多,由于专业性较强,翻译难度增加,需结合水利水电专业特点、运用不同翻译策略。由王兆印等人编著的一书《水利工程专业英语》详细介绍了关于水利科学及工程、河流动力学及地貌、流域水文及地质灾害、水环境及生态、河口海岸及河流管理等方面的专业词汇和用法,概括了撰写水利研究学术论文的规范、写作方法、步骤,并且对国内作者写作科技英文的常见错误进行了分析等。该书不仅能够作为水利水电专业的教材,也可作为水利工程师、研究写作水利水电专业方面的英文科技论文的参考书。

摘要： 数学是一门基础学科,在理工类学科的大部分领域都有广泛的应用,为其他学科的成立提供了可靠的基础,其中就包括水利工程专业。水利专业主要包括工程力学、水力学、河流动力学、岩土力学、工程地质及水文地质学、工程测量、工程水文学、工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构和钢结构等专业学科,以上介绍的学科中均需要用到数学知识,因此,夯实数学基础知识是学好水利专业的前提。

摘要： 基于图像处理技术,设计了含植物水流紊动及物质输运实验,通过学生自主开展实验方案设计、实验现场观察与实验结果分析,加强学生对河流动力学中河道水流紊动、泥沙起动及物质输运相关概念的理解,使学生熟练掌握相关理论知识、计算方法与监测技术.该实验教学对河流动力学课堂教学内容进行补充和拓展,并融合了科研中的前沿、交叉的科学问题,鼓励学生自主设计、独立分析,构建课堂教学-实验教学-科研反哺教学相辅相成的多元协同机制,有效提高了学生的实践能力和创新能力,增强了学生的科研兴趣,对人才培养模式改革和探索起到了一定的推动作用.

摘要： 三峡水库蓄水以来,出库沙量(以宜昌水文站实测数据为依据)大幅度降低,坝下游河床冲淤规律也随之发生改变.实测资料表明:荆江河段发生全面冲刷,而沿程冲刷又进一步引起了下游悬沙输移量的变化.基于1992 ～2017年长江中下游荆江河段各水文站实测流量、含沙量数据,对该河段水沙关系进行了较为系统的分析,初步得出三峡水库蓄水前、蓄水初期以及试验性蓄水后不同时期的水沙关系变化.基于实测资料,利用输沙量法计算荆江不同河段的冲淤量随流量的变化,提出了不同时期荆江河段冲刷强度最大的流量级.

摘要： 河流能量体现河流活力,其分布特征反映了河流变化调整规律.为研究河流全河段的能量分布特征,分析了基于计算流体力学理论的河流能量(机械能)组成与计算方法,探讨了基于非结构网格的单元河流能量表达式以及考虑河床变形的总能量调整控制条件,采用MIKE21软件对概化后的顺直河段非结构网格单元体系下的水流质量通量进行了守恒性验证,并对全河段的河流能量进行了计算.结果表明:应用流量公式校验得到的模拟河段流量满足守恒条件,推导的能量公式可用于精细计算非结构网格单元体系下的河流能量,并且可得到河流全河段能量的分布状况.该研究可为基于能量分布的河流研究提供一种新的思路和方法.

摘要： 为了提高河流动力学课程的教学效果,适应我国西北地区水利工程建设、河流生态保护等对人才工程应用能力的需求,结合河流动力学课程特点及课程教学的经验,对该课程现状及教学过程中存在的主要问题进行了分析,从课程内容优化、教学方法、课程考核等方面提出将培养学生工程应用能力贯穿于课堂教学的思考,为高校水利工程双一流建设提供支撑,也为相关课程的教学改革提供参考借鉴.

摘要： 挟沙能力是表征一定水流和河床条件下河流挟带泥沙能力的一个重要参数.不少学者通过现场实测含沙量分析、原型沙和模型沙水槽试验及理论推导,研究了挟沙能力的特性和其表达式,为预测泥沙冲淤变化提供基础公式.相对河流而言,河口海岸地区的动力条件更为复杂,挟沙能力的定义存在分歧,潮流和波浪共同作用下的挟沙能力公式建立也更为困难.对国内外挟沙能力研究的试验和公式建立等进行了综述,指出今后需要加强原型沙和轻质模型沙(木粉和煤粉或电木粉)在潮流、波浪共同作用下运动特性的研究,重点关注挟沙能力与含沙量的关系,完善潮流波浪共同作用下挟沙能力公式.

摘要： 挟沙能力是表征一定水流和河床条件下河流挟带泥沙能力的一个重要参数.不少学者通过现场实测含沙量分析、原型沙和模型沙水槽试验及理论推导,研究了挟沙能力的特性和其表达式,为预测泥沙冲淤变化提供基础公式.相对河流而言,河口海岸地区的动力条件更为复杂,挟沙能力的定义存在分歧,潮流和波浪共同作用下的挟沙能力公式建立也更为困难.对国内外挟沙能力研究的试验和公式建立等进行了综述,指出今后需要加强原型沙和轻质模型沙(木粉和煤粉或电木粉)在潮流、波浪共同作用下运动特性的研究,重点关注挟沙能力与含沙量的关系,完善潮流波浪共同作用下挟沙能力公式.

摘要： 挟沙能力是表征一定水流和河床条件下河流挟带泥沙能力的一个重要参数.不少学者通过现场实测含沙量分析、原型沙和模型沙水槽试验及理论推导,研究了挟沙能力的特性和其表达式,为预测泥沙冲淤变化提供基础公式.相对河流而言,河口海岸地区的动力条件更为复杂,挟沙能力的定义存在分歧,潮流和波浪共同作用下的挟沙能力公式建立也更为困难.对国内外挟沙能力研究的试验和公式建立等进行了综述,指出今后需要加强原型沙和轻质模型沙(木粉和煤粉或电木粉)在潮流、波浪共同作用下运动特性的研究,重点关注挟沙能力与含沙量的关系,完善潮流波浪共同作用下挟沙能力公式.

摘要： 挟沙能力是表征一定水流和河床条件下河流挟带泥沙能力的一个重要参数.不少学者通过现场实测含沙量分析、原型沙和模型沙水槽试验及理论推导,研究了挟沙能力的特性和其表达式,为预测泥沙冲淤变化提供基础公式.相对河流而言,河口海岸地区的动力条件更为复杂,挟沙能力的定义存在分歧,潮流和波浪共同作用下的挟沙能力公式建立也更为困难.对国内外挟沙能力研究的试验和公式建立等进行了综述,指出今后需要加强原型沙和轻质模型沙(木粉和煤粉或电木粉)在潮流、波浪共同作用下运动特性的研究,重点关注挟沙能力与含沙量的关系,完善潮流波浪共同作用下挟沙能力公式.

摘要： 枯柯河流域是保山市的政治、经济、文化中心,受人类活动影响,该地区水土流失极为严重.利用流域内柯街水文站历年径流量和悬移质输沙观测数据,采用Kendall和Spearman秩次分析方法,分析枯柯河干流1968～2015年水沙年内分配时空特征及其变化趋势,结果表明枯柯河径流量减少趋势不显著,但输沙量减少趋势明显,充分体现了流域内水土保持工程建设及生态环境综合治理取已取得初步成效.

摘要： 枯柯河流域是保山市的政治、经济、文化中心,受人类活动影响,该地区水土流失极为严重.利用流域内柯街水文站历年径流量和悬移质输沙观测数据,采用Kendall和Spearman秩次分析方法,分析枯柯河干流1968～2015年水沙年内分配时空特征及其变化趋势,结果表明枯柯河径流量减少趋势不显著,但输沙量减少趋势明显,充分体现了流域内水土保持工程建设及生态环境综合治理取已取得初步成效.

摘要： 枯柯河流域是保山市的政治、经济、文化中心,受人类活动影响,该地区水土流失极为严重.利用流域内柯街水文站历年径流量和悬移质输沙观测数据,采用Kendall和Spearman秩次分析方法,分析枯柯河干流1968～2015年水沙年内分配时空特征及其变化趋势,结果表明枯柯河径流量减少趋势不显著,但输沙量减少趋势明显,充分体现了流域内水土保持工程建设及生态环境综合治理取已取得初步成效.

摘要： 枯柯河流域是保山市的政治、经济、文化中心,受人类活动影响,该地区水土流失极为严重.利用流域内柯街水文站历年径流量和悬移质输沙观测数据,采用Kendall和Spearman秩次分析方法,分析枯柯河干流1968～2015年水沙年内分配时空特征及其变化趋势,结果表明枯柯河径流量减少趋势不显著,但输沙量减少趋势明显,充分体现了流域内水土保持工程建设及生态环境综合治理取已取得初步成效.

摘要： 为了研究上游来流量对含沙植被群水流流速的影响,确定不同流量条件下的流速分布特点,为分析河床演变与流量之间的关系提供相关依据.本试验采用圆柱形木棒模拟刚性非淹没植被,将其交错排列成圆形群落模拟植被群,试验设计了五组流量开展水槽试验.通过分析各流量条件下的垂线流速分布及垂线平均流速横向和纵向分布,发现植被群末端的垂线流速的倾斜S形分布形态的弯曲程度随流量的增大逐渐减小,流量越大S形越不明显,并且其分布形态逐步向平缓的指数分布发展;当流量增大时S形的折点位置电随之升高,其位置从相对水深为0.25处上丁升到相对水深为0.45处;流量因素不会对垂线平流速的横向分布形态造成显著影响,各流量条件下的垂线平均流速横向分布都呈波谷状,植被群对垂线平均流速的横向影响范围为y/D=-1.2～1.2;植被区水流调整长度不随流量的改变而改变,各流量条件下的水流调整长度均为1.5D,尾流稳定区长度则随流量的增大而减小.

摘要： 为了研究上游来流量对含沙植被群水流流速的影响,确定不同流量条件下的流速分布特点,为分析河床演变与流量之间的关系提供相关依据.本试验采用圆柱形木棒模拟刚性非淹没植被,将其交错排列成圆形群落模拟植被群,试验设计了五组流量开展水槽试验.通过分析各流量条件下的垂线流速分布及垂线平均流速横向和纵向分布,发现植被群末端的垂线流速的倾斜S形分布形态的弯曲程度随流量的增大逐渐减小,流量越大S形越不明显,并且其分布形态逐步向平缓的指数分布发展;当流量增大时S形的折点位置电随之升高,其位置从相对水深为0.25处上丁升到相对水深为0.45处;流量因素不会对垂线平流速的横向分布形态造成显著影响,各流量条件下的垂线平均流速横向分布都呈波谷状,植被群对垂线平均流速的横向影响范围为y/D=-1.2～1.2;植被区水流调整长度不随流量的改变而改变,各流量条件下的水流调整长度均为1.5D,尾流稳定区长度则随流量的增大而减小.

摘要： 一种基于向量速度的血流动力学参数的确定方法及超声装置。基于向量速度的血流动力学参数的确定方法包括：向目标区域发射超声波束，目标区域包括血管(S110)；接收从目标区域返回的超声波束的超声回波，以获得超声回波信号(S120)；根据超声回波信号，确定血管中的血流的向量速度(S130)；根据向量速度确定与血流动力学参数对应的标量值(S140)；根据标量值，得到血流动力学参数(S150)。可见，基于向量速度的血流动力学参数的确定方法可以基于血流的向量速度确定各种血流动力学参数，不仅包括基于标量值的血流动力学参数，还可以包括基于方向的血流动力学参数，如此能够为血流的动力学状况提供更加丰富的可供参考的参数，为后续的血流分析提供更加准确的依据。

摘要： 本说明书实施例提供一种颅内血流动力学参数的确定方法，包括：基于CT血管造影数据，确定血管三维模型；基于CT灌注成像数据和CT血管造影数据，确定血管三维模型各进口的边界条件和/或各出口的边界条件。

摘要： 本发明属医学图像处理及应用领域，涉及医学影像后续处理分析技术，具体涉及一种基于脑血流动力学的自动化脑动脉瘤破裂风险分析系统，尤其是一种三维血流动力学自动化计算流程，其计算程序包括模型预处理模块、示踪颗粒模块、径迹统计模块、骨架提取模块、网格化分模块以及流体求解模块；其主程序基于python语言，复杂功能模块基于C++封装为动态库供主程序调用。所述流程只需使用者提供血管stl模型，并指定模型中血流的进出口面和相应的边界条件，即可自动执行输出血流场量结果。本发明通过与临床医生尽可能少的交互可完成血流仿真计算，判断动脉瘤破裂风险分别为，极高危，高危，中危，低危组，方便用物理仿真技术辅助手术方案，有助于临床应用。

摘要： 本发明公开了一种基于气流动力学模型的气幕空间屏障装置，包括风幕机箱和集烟罩，所述风幕箱一侧设有若干射流孔，所述风幕箱顶端设有呼气浓度和气流速度探测仪，所述风幕箱内部设有纳米光触媒及紫外线空气净化装置、流体力学计算机以及过氧化氢空气滤网消毒装置；另外，一种基于气流动力学模型的气幕空间屏障空气净化系统，包括人体呼气收集模块、纳米光触媒及紫外线空气净化模块、汽化过氧化氢空气滤网消毒模块、呼气浓度和气流速度探测仪以及流体力学快速计算机。本发明通过气流动力学模型建立气幕空间屏障，形成层流流场，消除了空气的横向流动，阻断人与人之间的空气交叉传播以及人与空气中残留的气溶胶病毒接触，化解了聚集性扩散病毒的风险。

摘要： 本发明提供一种血压或血流动力学检测感应器的智能定位方法，包括：将检测器包绕在人的手腕处；启动横向驱动装置，驱动感应器沿大致垂直于桡动脉的方向横向移动，并记录过程中感应器在不同位置感测的信号值；根据记录的信号值，确定脉搏搏动最强的位置；横向驱动装置驱动感应器移动并停留在脉搏搏动最强的位置上方；启动垂直驱动装置，驱动感应器沿大致垂直于手腕皮肤表面的方向垂直移动，并记录过程中感应器在不同垂直位置感测的信号值；根据记录的信号值以及预期的压紧状态，确定感应器应当停留的垂直位置；以及垂直驱动装置驱动感应器移动并停留在应当停留的垂直位置。本发明的定位方法能够准确定位感应器，使血压或血流动力学检测更准确。

摘要： 本发明提供一种血压或血流动力学检测感应器的智能驱动装置，包括：固定基体；横向电机(21)，横向电机(21)固定设置在固定基体上；滑块组件(55)，滑块组件(55)上设置有用于容纳感应器的感应器座(71)，并且滑块组件(55)与横向电机(21)传动连接，使得滑块组件(55)能够在横向电机(21)的驱动下相对于固定基体滑动；垂直电机(51)，垂直电机(51)固定设置在滑块组件(55)上；以及连杆组件，连杆组件与垂直电机(51)传动连接，并且连杆组件与用于容纳感应器的感应器座(71)铰接，使得垂直电机(51)的旋转运动转化为感应器座(71)的垂直位置变化。本发明的驱动装置能够准确定位感应器，使血压或血流动力学检测更准确。

摘要： 本申请涉及一种发动机流道内应用磁流体流动力学技术的试验装置，包括：一对相对的磁极；发动机模拟流道，置于磁极产生磁场中，其侧壁内具有多条流道内表面压力测量通道、多条第一叶片外表面压力测量通道；每条流道内表面压力测量通道、第一叶片外表面压力测量通道一端延伸至发动机模拟流道的外壁面，另一端延伸至发动机模拟流道的内壁面；发动机模拟叶片，连接在发动机模拟流道内，其内具有多条第二叶片外表面压力测量通道；每条第二叶片外表面压力测量通道的一端延伸至发动机模拟叶片的外壁面，另一端延伸至发动机模拟叶片与发动机模拟流道内的连接部位处，该端对应与一条第一叶片外表面压力测量通道延伸至发动机模拟流道内壁面的一端连通。

摘要： 本发明提供了一种血流动力学监测反馈磁控功率车，属于康复运动器械技术领域，该装置包括车体本体和监测装置，车体本体包括固定底座、移动装置和磁控箱，移动装置设置有两组，且分别设置于固定底座的前后两侧，磁控箱设置于固定底座的顶部，磁控箱的左右两侧均设置有防滑脚踏，磁控箱的顶部一侧设置有升降座椅，磁控机身的顶部另一侧设置有升降扶手，升降扶手的顶部设置有显示屏，监测装置包括安装箱，安装箱的内部设置有控制器、蓄电池和血流动力学监测仪，该装置解决了现有技术中的磁控功率车无法真实反映患者的运动康复过程中心脏负荷和心脏做功等心功能指标、稳定性差、不方便移动的问题。

摘要： 本发明公开一种超维度河流动力学自适应并行监测的方法，包括以下步骤：将超维度数据输入系统，并按照数据所处维度的不同进行分类；建立基于特征型高分辨率数值算法的超维度非结构网格河流动力学模型；依据超维度流体分裂格式的高效并行计算方法，进行维度内的计算和维度间的计算；将计算区域分成多个子区域，每个子区域映射到并行体系结构上的一个计算结点上，结点间的通信采用标准的消息传递接口，在自适应网格中采用计算与通信的重叠并行优化技术，变量关于空间的计算独立；进行数据和变化规律比较分析。本发明将超维度河流动力学在自适应网格中，进行高效的分裂格式的并行计算，并同时处理维度的变化，其实现河流的监测方便及时，准确度高。

摘要： 本发明公开一种超维度河流动力学自适应并行监测的方法，包括以下步骤：将超维度数据输入系统，并按照数据所处维度的不同进行分类；建立基于特征型高分辨率数值算法的超维度非结构网格河流动力学模型；依据超维度流体分裂格式的高效并行计算方法，进行维度内的计算和维度间的计算；将计算区域分成多个子区域，每个子区域映射到并行体系结构上的一个计算结点上，结点间的通信采用标准的消息传递接口，在自适应网格中采用计算与通信的重叠并行优化技术，变量关于空间的计算独立。本发明方法将超维度河流动力学在自适应网格中，进行高效的分裂格式的并行计算，并同时处理维度的变化，其实现河流的监测方便及时，准确度高。