申请/专利权人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院

申请日：2024-03-06

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN117828907A

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F119/14

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.23#实质审查的生效;2024.04.05#公开

摘要：本发明公开了一种用于均质坝的溃坝数学模型及参数确定方法，包括：确定坝体特性参数、坝料特性参数、上游水位‑库面面积关系曲线、时间‑来流曲线和时间‑泄流曲线；设置溃口上游底高程允许值；计算初始陡坎高程；设置计算总时长和每次计算的时间步长；计算各个时间步的溃口流量、冲蚀量、上游库水位变化量、溃口上游底高程、溃口顶宽变化量、溃口底宽变化量；判断陡坎是否发生剪切破坏；发生剪切破坏则更新数据，未发生剪切破坏则继续计算，并判断溃口边坡是否稳定，最终输出计算结果。本发明的溃坝数学模型在计算陡坎冲蚀速率时，考虑了土体含水率、压实度、黏粒含量等因素，使预测结果的误差减小。

主权项：1.一种用于均质坝的溃坝数学模型及参数确定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、确定坝体几何特性参数、坝料物理力学特性参数、上游水位-库面面积关系曲线、时间-来流曲线和时间-泄流曲线；步骤2、设置溃口上游底高程允许值；步骤3、计算初始陡坎高程；步骤4、设置计算总时长和每次计算的时间步长；步骤5、计算各个时间步的溃口流量、冲蚀量、上游库水位变化量、溃口上游底高程、溃口顶宽变化量和溃口底宽变化量；步骤6，分别计算上游库水压力F1，下游尾水压力F2，陡坎上部水流剪力F3，陡坎上部水重F4，陡坎自重F5，陡坎受到的摩擦力F6和陡坎土体内部黏聚力F7，如F1-F2+F3＞F6+F7，则判定陡坎发生剪切破坏，进行步骤7，否则进行步骤8；步骤7，根据步骤5计算得到的变化量更新计算上游库水位、溃口上游底高程、溃口顶宽和溃口底宽；步骤8，陡坎冲蚀计算，根据步骤5计算得到的变化量更新计算冲蚀量、上游库水位、溃口上游底高程、溃口顶宽和溃口底宽；步骤9，计算ΔZwZw，判断ΔZwZw是否小于ε，ε是计算收敛条件，取0.0001，或根据实际情况进行调整；是则进行步骤10，否则返回步骤5继续计算；ΔZw表示上游库水位的变化量，Zw表示上游库水位；步骤10，判断溃口边坡是否稳定，是则判断累计计算时间是否大于设置计算时长，累计计算时间大于等于设置的计算总时长，则结束计算，输出溃口流量、冲蚀量、上游库水位变化量、上游底高程变化量、溃口顶宽变化量和溃口底宽变化量的计算结果；累计计算时间小于设置的计算总时长，则返回步骤5进行下一时间步的计算。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种用于均质坝的溃坝数学模型及参数确定方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD