长江科学院院报

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张杰, 张细兵, 王宝成

长江科学院院报. 2006, 23(3): 1-4.

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根据水流泥沙运动和水质（温度及浓度）扩散传播基本理论，建立了平面二维水流泥沙和温度及浓度场数学模型，以之研究水库、河道、河口水流及其输移物质运动规律，并采用有限体积法和有限元法来离散和求解这些模型方程组，用以模拟河道水流及其输移物质运动规律。该模型计算过程稳定，计算速度快，已在诸多工程中广泛应用，并得到原型观测成果的检验。

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金属离子浓度对泥沙淤积干重度影响试验研究

黄荣敏, 陈立, 王家生, 张炯

长江科学院院报. 2006, 23(3): 5-8.

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天然河流水体中的金属离子对淤积物干重度有很大影响。通过静水沉降试验初步研究了天然河水中常见金属离子Na+，Ca2+和Al3+对泥沙淤积干重度的影响。试验结果表明① 金属离子对泥沙淤积干重度的影响机理均相同，但是高价离子对泥沙淤积干重度影响大；② 离子对泥沙淤积干重度的影响可分为3个阶段，第1阶段干重度减小，第2阶段干重度增加并达到最大值，第3阶段干重度减小最后趋于不变；③ 在不同离子浓度范围内，泥沙浓度对干重度的影响不同；④ 离子浓度、泥沙浓度相同时，中值粒径越大干重度越大，且中值粒径大的泥沙干重度达到最大值所需离子少。

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和畅洲塑料土枕潜坝的稳定性分析

路彩霞, 张增发

长江科学院院报. 2006, 23(3): 9-12.

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坝体的稳定是塑料土枕潜坝设计的难点，从坝体的受力情况着手，对镇扬河段和畅洲左汊口门控制工程塑料土枕潜坝及其不同部位的坝体分别进行了稳定性分析与计算。结果表明：该坝体的稳定系数均大于1.5，说明坝体的稳定性较高。通过一年多的运行监测，实践证明坝体是基本稳定的，工程达到了预期的目的。

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潮流河段温排水影响的平面二维数值模拟

张细兵, 金琨, 林木松

长江科学院院报. 2006, 23(3): 13-16.

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为研究电厂温排水对受纳水体的温升影响，基于无结构的三角形网格，采用有限元算法，建立了平面二维非恒定流温排水数学模型。该模型建立在非恒定水动力学模型基础上，考虑了源汇项的作用，因此能适应于各种恒定与非恒定河道水流中的温排水计算，并能适应于喇叭形和蘑菇头形等多种排水形式。该模型在多项电厂程温排水问题研究中得到了成功应用，以位于长江下游感潮河段中的南京马渡电厂为例进行了计算分析，并采用实体模型试验成果对数学模型计算结果进行了对比检验。开发研制了数学模型的后处理软件，实现了温排水运动过程的动态演示。

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干旱期水库供水特征及运行性能分析

方红远, 甘升伟

长江科学院院报. 2006, 23(3): 17-20.

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阐述了目前较常用的干旱期水库运行性能特征体系的主要表征指标，并给出了可操作的实用性计算表达式；建立了基于供水可靠性最大、供水破坏恢复能力最强以及单一时段破坏深度最小的多目标混合整数规划模型，对模型结构进行了具体描述；在实例应用研究中，运用权重法处理多目标问题，并通过分析多种目标权重组合对模型运算结果的影响，论述了2种多目标函数形式的决策过程特征，比较了2种多目标函数在干旱期水库运行性能评价应用方面的优缺点。

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应用中间件技术的水资源管理系统

王喜春, 杨金忠

长江科学院院报. 2006, 23(3): 21-24.

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立足于通过利用目前计算机界较流行的中间件技术( middleware)来解决以往GIS开发工具由于其不灵活的开发方式及昂贵的代价所造成的问题，介绍了中间件技术原理，并以宜昌市黄柏河流域和东风渠灌区水资源管理系统（Yichang Hu angbohe valley and Dongfeng irrigation region water resource administration syst em,简称YHV-DIRWRAS）的设计和实现为例，介绍了应用中间件技术的GIS（地理信息系统）的研究与实践。中间件技术在YHV?DIRWRAS系统实践中的成功应用，证明了使用中间件技术进行GIS的开发能提高应用软件开发效率及加强系统集成性，尤其是异构系统之间互连互通。该技术在各个行业都有着广阔的应用前景。

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高面板堆石坝趾板基础灌浆抬动控制研究

郭晓刚, 程少荣, 施华堂

长江科学院院报. 2006, 23(3): 25-27.

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针对水布垭面板堆石坝坝基层状岩体倾角平缓且岩溶构造发育、趾板上灌浆盖重小、水库运行水头高、后期没有维修补灌条件等不利因素进行了灌浆试验。试验中趾板抬动变形观测首次采用了可自动记录和报警的装置，趾板抬动得到较好的控制，确保趾板基础接触段固结和帷幕灌浆最大压力分别安全地达到0.5 MPa和1.5 MPa。通过分析大量抬动变形观测数据，从统计意义上给出了抬动变形有效观测半径和抬动变形观测值在抬动观测距离上的线性衰减率，为大规模生产过程中的抬动观测孔布置和根据不同观测距离确定抬动变形限值提供了重要的依据。

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三峡永久船闸边坡17?17断面变形分析

胡金莲, 李天河, 曹婉

长江科学院院报. 2006, 23(3): 28-31.

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三峡永久船闸南北两侧高边坡是否稳定，一直是国内外关注的重要问题。为了解高边坡现状及未来发展趋势，选择了边坡最高、地质条件复杂的17?17关键断面进行变形分析研究。采用的方法：① 对高边坡观测成果序列进行分析 ,找出其变化特点及规律； ② 对当前高边坡监测值与FLAC计算结果进行比较，判断二者变形结果是否趋于一致； ③ 建立北坡、南坡统计模型，对当前到2035年期间时效位移年均增量作预测。通过①、②两种方法研究，认为当前边坡处于稳定状态；通过③种方法研究，预测的时效增量很小，而且随着时间的推移年均增量还在逐步变小，认为边坡时效变形是稳定的。

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土石坝监测数据的未确知滤波

黄红女, 华锡生, 宋小刚

长江科学院院报. 2006, 23(3): 32-35.

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在分析粗差和异常值表征特性的基础上，结合未确知数学理论，提出了一种新的基于可信度概念的粗差探测方法——未确知滤波法（UF法），并深入研究了未确知滤波法阈值参数λ的取值方法，通过对该方法潜在问题的分析，提出了相应的解决措施，即通过迭代滤波实现λ的优化，并运用列举法选择出最优的分段参数m，从而保证未确知滤波结果的正确性和可靠性。通过将未确知滤波法应用于土石坝监测数据的粗差探测和处理的实例，可以看出该方法克服了传统粗差处理方法存在的粗差互相污染、遮蔽、弃真以及难以区分粗差和异常值等问题。本方法还具有动态实时的特点尤其适合于处理观测周期长、测值跨度大的数据序列的粗差判别工作，是一种解决土石坝监测资料粗差判别及处理等问题的较为理想的方法。

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基于矩阵特殊运算的高阶流形单元分析

林绍忠, 祁勇峰, 苏海东

长江科学院院报. 2006, 23(3): 36-39.

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在数值流形法的单元分析中广泛采用单纯形积分进行精确积分，然而在高阶数值流形法中采用单纯形积分并不容易，因为要求被积函数为显式多项式函数。采用Kronecker积、Hadamard积和拉直等矩阵特殊运算进行高阶流形单元分析，使得单元矩阵的推导过程简单且被积函数易表示为多项式形式。在此基础上，开发了三维弹性连续体静力分析的高阶数值流形法程序。通过实例验证了公式和程序的正确性。

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减缩剂对掺化学外加剂水泥浆体结构的影响

马保国, 许永和, 董荣珍, 谭洪波

长江科学院院报. 2006, 23(3): 40-42.

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通过对水泥浆体干缩、电阻率和强度性能的分析，研究了减缩剂对化学外加剂作用下水泥浆体结构形成与发展的影响。结果表明：从减缩的角度来看，减缩剂与减水剂的相容性较好，且基本上不受调凝组分的影响；从浆体强度的角度来看，减缩剂与减水剂的相容性较差，减缩剂与调凝组分的相容性与缓凝剂类型、金属阳离子有关；减缩剂抑制了浆体水化初期离子的溶出，具有一定的缓凝作用，对结构形成期具有一定的促进作用，但结构的形成并没有伴随着力学性能的增强。

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掺MgO碾压混凝土自生体积变形试验研究

王述银, 覃理利, 邓建武

长江科学院院报. 2006, 23(3): 43-46.

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为研究外掺一定量的MgO，能否使碾压混凝土产生微膨胀，并利用其膨胀来补偿碾压混凝土在温降时产生的收缩，防止或减少碾压混凝土由于温降产生的裂缝。使用一种新型MgO材料，从施工现场取样进行了碾压混凝土的全级配自生体积变形试验。试验结果证明：掺MgO的碾压混凝土在标准养护条件下365 d龄期的最大膨胀量为114×10-6，高温养护条件下365 d龄期的最大膨胀量为168×10-6；其膨胀量满足设计的要求。二级配碾压混凝土的膨胀量稍大于三级配碾压混凝土的膨胀量。

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柔管与紊流耦合减阻效果的初步研究

蔡书鹏, 李大美, 金国裕

长江科学院院报. 2006, 23(3): 47-50.

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为探讨柔管与紊流耦合减阻的初步机理，采用双重管结构及激光传感测位仪，在通过实验确认柔性管与刚体管相比确有紊流减阻效果的基础上，对柔管的紊动振动特性及相应的紊流减阻效果以及二者的相关性进行了实验研究。结果表明：柔管的壁厚越小，管外壁振动的脉动位移越大，无量纲的猝发周期也越大，紊流减阻效果越好；柔管壁外为压力平衡空气且雷诺数约为17 500时,壁厚分别为2，3，4 mm柔管的无量纲猝发周期依次为141，126，105，这将为设计高效的流体输送技术提供了一种实验技术上的选择。

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岩体力学参数的非线性随机反演优化方法的研究

李枫

长江科学院院报. 2006, 23(3): 51-54.

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运用最优化理论，通过构造公差准则函数序列，在近似可行概念［1］和非线性加速单纯形法的基础上，采用三维非线性位移随机反分析的伸缩保养法研究了岩体力学参数。岩体的性态采用弹塑性?开裂模型描述，考虑工程中实测位移的随机波动性，应用随机反分析的目标函数。非线性迭代采用收敛稳定的子增量变Kp法。并与复合形法进行了比较，工程实例表明伸缩保养法较复合形法在调用有限元次数及耗用机时方面要少一些，且反演结果相差很少，说明该方法是有效和可行的。

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层次分析法在黄土边坡治理方案优选中的应用

杨海红, 李红英

长江科学院院报. 2006, 23(3): 55-58.

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公路边坡治理方案很多，每种方法都有各自的特点。为了能在工程设计、施工中快速、准确地寻找到一种经济适宜的边坡治理方案，根据层次分析法的基本原理，建立了AHP模型。运用该评判体系对边坡治理方案进行客观、科学的评价，为准确地进行黄土边坡治理方案的优选提供重要保证。

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基于知识工程的防洪调度专家系统设计

曹生荣, 王先甲, 周厚贵

长江科学院院报. 2006, 23(3): 59-61.

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将知识工程应用于水库防洪调度中，在ES中表示领域知识并建立不精确推理机制，即建立防洪调度专家系统，实现结构化决策和非结构化决策的统一。建立了系统的体系结构，对于水库调度知识表示方法和推理机制进行了详细设计。

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减磁法水轮发电机电气制动

江涛, 江万宁

长江科学院院报. 2006, 23(3): 62-64.

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针对水轮发电机组在停机过程中，目前广泛采用的机械制动和常规的电气制动中所存在的问题，提出了采用减磁法来进行水轮机发电机组的电气制动。该方法能使发电机的剩磁在合闸时电流大大降低，从而降低了对制动开关的要求，使得采用隔离开关也能满足制动要求。

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2006年, 第23卷, 第3期　
刊出日期：2006-06-01

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