数值计算范例6篇

数值计算

数值计算范文1

打开Excel表格,在“单价”单元格内输入任意符号,比如输入“T”,然后在“T”的后面输入等号。

在上一步输入等号之后,在等号后面手动填写单价成数量,例如:T=60*56。

输入完成后在下一个单元格中按下键盘中的Ctrl+E进行智能填充。

智能填充之后,在键盘中按下Ctrl+H进行查找替换,此时会弹出一个框,我们选择查找的内容为T,将查找到的T全都替换为空。

数值计算范文2

关键词:数学教学;数值计算;计算机专业

随着计算机行业飞速发展,数值计算法应用愈发普遍,在图形图像处理,金融衍生品定价,航空航天,企业风险管理等多个领域都有所涉及,通过编程手段实现数值计算也成为计算机学科在实践应用中很重要的一部分,数值计算正越来越多的融入到计算机相关领域的开发与研究当中。因此在计算机专业数学的教学中融入数值计算方法,对于学习计算机专业的学生来说,不论是从对于计算思维的开发,还是从未来就业角度看,都是很有意义的。

一、数值计算方法

数值计算是使用数字计算机求数学问题一种方法与过程,其主要内容偏重于计算,也就是对于数值上的处理,借助于计算机强大的运算能力,很多以往很难处理的数学问题,可以通过有限次运算进行精确的模拟与求解。因此对于很多现实中存在的以往无法处理的问题,今天的人们更多的倾向于通过数值计算方法借助计算机去处理。

数值计算方法在实际中应用广泛,其原因一方面是由于计算机的数据处理能力随着技术手段的进步越来越强大,对于通过人工手段无法找到技巧去求解的问题,计算机可以借助大量的运算从数值上进行还原。另一方面,很多现实中的问题其本质是建立在数值基础之上的,如关于图像的处理,其实际应用极其广泛,不仅见于气象、森立防火等自然环境图像处理,还常用于当今3D游戏设计,图片加工修饰等领域。而反观其本质,图像的每一个像素点实际都是用数字表示的,对于图像的处理,实际就是对于大量的数字进行运算。

在交叉学科日益发展的现实背景要求下,计算机行业对于从业者的数学背景要求越来越高,而高校对于计算机专业学生的数学教学要求却并不统一,其中大部分独立学院出于课时量及生源水平的考虑,对于计算机专业只是开设了最基本的高等数学课程,因此如果能在不影响教学进度的情况下,在高等数学教学中融入数值计算思想,可以弥足学生在这方面的空白,为以后学生的发展和就业都起到了非常关键的作用。

二、在高等数学教学中融入数值计算思想的意义

首先,从教学角度上看。高等数学对独立学院的学生来说比较难学,而目前单一的注入式教学模式,又使数学凸显枯燥,使学生在学习过程中产生一种恐惧心理。在最初学习高等数学课程时,由于不是本专业的专业课,学生往往很难予以重视,在学习过程中经常出现学习缺乏积极性的问题,学生常常抱有计算机专业为何开设数学类课程。与此同时,对于计算机专业的数学教学要求也比其他非数学专业普遍要高,不论从教学中还是考研要求上都是如此。因此,通过在数学教学中,融入数值计算方法,发掘数学与其本专业的联系,引起学生兴趣,对于提高教学质量,更好的达到教学目标有重要意义。作为教师,面对高等数学课时少、教学方式单一的现状,应充分认识对计算机专业的学生培养数值计算思想的意义,探索可以将数值计算思想融入高等数学教学中的具体方法,促进计算机专业的数学教学,培养更能适应计算机行业发展的专门人才。

其次,从就业角度上看。独立学院与传统研究型大学不同,我们期望培养的是适应社会就业的实践型人才。对于在计算机专业数学教学中融入计算数学思想的现实意义,需要通过真正的就业形势来说明。近年来,越来越多的软件企业倾向于从数学专业毕业生中招募人才,看重的就是其数学背景,很多企业也都新增了算法工程师一职,专门进行数值计算方面的研究。而所谓的程序员也成为了计算数学专业、信息与计算科学专业学生毕业的主要出路,这无疑是对计算机专业人才就业的一个冲击。对此,作为计算机专业的学生,在拥有更扎实的编程功底的同时,了解数值计算思想,不只能在就业之时提升自己的竞争力,在日后工作中,也能有更长远的发展。

最后,在近些年的计算机教学研讨中,计算思维这个词逐渐引起大家的注意,其概念是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。高等数学中的一些问题虽然简单,却能涉及到数值计算的求解,是引导学生利用计算机设计方法,求解问题的有利途径,对于培养学生的计算思维有一定的促进作用,而这样的思维对于学好计算机学科也起着关键的作用。

三、在高等数学教学中融入数值计算思想的方法

在实际教学中由于为了保证正常的教学进度,对于数值计算方法的引入不仅要合理,还要适度,根据独立学院的教学理念,应着重于介绍相关数值方法的应用,而对于具体的理论推导,可以简单的加以说明,避免过于枯燥,违背了引入数值计算思想的初衷。在高等数学课程中,主要介绍了极限、微分、积分的相关知识,下面对于可以融入数值计算思想的知识点给出简要介绍。

首先,在极限部分会介绍无穷大量与无穷小量的定义,而此时,学生对于计算机专业课的学习刚刚入门,对于无穷大量与无穷小量一方面可以通过极限的方式理解,还可以从算法角度考虑,对于一个算法,其运算量可表示成无穷大量,而其误差大小可以表示成无穷小量。

其次,在介绍导数部分时会涉及到导数的近似计算,对于给定一个函数导数形式,及某个初值,根据近似计算方法可以计算函数任意一点处的取值,这实际上也是数值计算中的差分法。而此时,学生的计算机专业课程刚好开始正式涉及编程,对于这样的微分方程给定初值求解问题,可以简单的给出相应的伪代码,使学生对于数值计算有初步的认识和理解。

最后,在积分部分,定积分的定义中求和的部分通过取剖分足够小,就可以模拟定积分的近似值,借助计算机,对于任意函数任意区域无论函数形式多复杂,都可以借助计算机求解,同时,此时的学生已经掌握了基本的编程语言,如果课时量允许,可以进行程序演示,让学生真正看到数值结果,对于数值计算思想有更深入的体会。

四、结论

本文主要介绍了在计算机专业的高等数学教学中融入数值计算思想的意义与具体教学改进方法。相信通过此类的改进,能有效丰富高等数学教学的现实背景,提高数学的趣味性。

数值计算方法是一门新兴的学科,它不只是简单地将一些计算方法进行罗列,而是一种是在计算机上使用的解决数学问题的方法,更是一种通过近似计算解决实际问题的思想。它可以让同学们真正的看到数学与计算机两门学科的融合,了解数学中的数值计算方法在借助计算机的运算能力下,可以解决什么样的问题,而不再是仅仅局限于抽象的数学符号和公式。在数学教学中融入数值计算思想,对于培养学生计算思维,帮助学生其他计算机科目的学习以及日后的就业也有积极的作用。作者日后也将继续深入研究在高等数学中融入数值计算思想的具体实践方法。(作者单位:天津师范大学津沽学院)

参考文献:

[1]邹洪侠,李胜,刘俞.基于算法思维的高职计算机专业数学教学改革探讨[J].菏泽学院学报,2014,05:107-109.

[2]张桂芸,裴伟东.试论计算机专业数学教学的现代性[J].天津师大学报(自然科学版),1999,02:58-62.

[3]梁文忠,谭伟明,覃学文.计算机专业应用型人才培养与数学教学改革[J].梧州学院学报,2012,02:93-96.

数值计算范文3

关键词:数值计算;教学;思考

中图分类号:TP311.1 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 05-0000-01

Thinking about Numerical Calculation Methods Teaching

Qu WenZhu Ting

(Jiangxi University of Science and Technology,Applied Science College,Ganzhou341000,China)

Abstract:The numerical method is an introductory scientific computing ideological foundation courses in science and technology,In this paper, materials selection,experimental design and teaching methods,etc,three points of numerical calculation methods coursesteaching are discussed.

Keywords:Numerical calculation;Teaching;Thinking

数值计算方法是应用数学的一个分支(也称数值分析、计算方法),是研究用数字计算机求解各种数学问题的数值方法及理论的一门学科,是进行科学研究的一种重要手段。随着数字计算机的飞速发展和广泛应用,数值计算方法不仅在自然科学得到了广泛的应用,而且还渗透到包括生命科学、经济科学和社会科学的多个领域[1]。

作为高校部分理工科专业本科生的基础课程,数值计算方法着重研究各种数学问题的数值解法,在培养学生解决实际问题的能力上有着重要的作用。然而,该课程在实际的教学中还存在着一些问题:1.本课程包含大量的公式证明,理论论证,包括方法的收敛性、稳定性和误差分析等,但课程教学学时普遍有限,导致部分内容无法深入介绍,教学效果受到影响。2. 传统的教学方式过于注重课程的理论分析,忽视了实践上机环节的教学,使得学生解决实际问题的能力未能得到提高。针对存在的这些问题,本文对数值计算方法的教学提出了一些思考:

一、教材的选择

不同专业的学生对课程的需求不同,课程的侧重点也应该不同。例如,工科类学生的学习重点应该是对各种数值方法的应用和实践,所以这类学生在选择教材时,应选择侧重方法讲解和实践的教材。而对于理科类学生,对数学理论要求较高,应选择侧重于理论推导和定理证明的教材。

二、注重实验,提高学生的应用能力

数值计算方法是一门理论与实际联系紧密的课程,因此实验环节能够让学生更好的理解具体的方法在实际生活中的应用。在实验方面可以安排两部分的上机内容:一是让学生针对书本上的经典算法进行上机,要求学生按照算法画出相应的流程图,动手编制程序,并上机调试,最终形成实验报告。对于一类问题,数值计算方法中可能存在多种解决方法,而各种方法本身都具有优缺点,因此要求学生对同一问题采用不同的算法进行上机调试,进一步掌握各种算法的特点。例如对于非线性方程的数值解法,有简单迭代、加权迭代、埃特金迭代、斯蒂芬森迭代、牛顿迭代和弦截法等多种数值解法,可以要求学生采用多种算法进行上机调试,以观察各种迭代法的收敛性和收敛速度;另一方面,对同一个迭代函数选取不同的初值,以观察不同初值对迭代速度的影响。通过大量的实验后,学生自然能体会到各种数值解法的特性,并掌握收敛性、收敛速度及误差分析等理论知识。二是在相应的章节结束后,让学生独立完成一些综合性的实验,例如数学建模中的数值计算方法建模,贷款问题、种群繁殖问题、零件加工问题与导弹追踪问题等等,这些都是典型的基于数值计算方法的建模问题。学生通过完成这些问题,需要查阅资料,建立数学模型,设计算法,上机实践,分析实验结果。通过这一系列的步骤,可以体会到初级科研的整个过程,从而培养学生真正解决实际问题的动手能力。

三、适当引入多媒体教学

数值计算方法课程的教学手段很多还是采用传统的板书教学,而这门课程的特点决定了教学时涉及大量的公式定理证明、算法分析及程序流程图,大量的板书一方面使得学生学习的主动性和积极性受到限制,另一方面也使得原本就不多的课时更加紧张,教师在教学时受课时限制无法延伸其他内容。因此,数值计算方法课程的教学有必要适当引入多媒体形式。

将计算机多媒体教学形式引入数值计算方法课堂,利用现代教学方式与传统板书方式相结合,优势互补,有助于提高教学效率和教学效果。老师将公式定理证明推导、程序流程图等通过课件形式向学生演示,就省去了大量板书和画图的时间,把精力更多的放在讲透基本概念、基本原理和算法分析上。同时多媒体教学能形象直观地展示一些数值计算过程,以生动形象的图示和动画吸引学生的注意力,达到板书难以实现的教学效果。但是多媒体教学容易加快教学速度,淡化教师与学生的交流,变成单纯的“放映员”。因此,在数值计算课堂教学中应适当引入多媒体教学,将传统教学和现代教学方式相结合。即对于基本概念、计算技巧和理论证明等以传统板书教学为主,而将程序流程图、复杂计算应用和函数图形等以多媒体课件形式来演示,既能提高教学效率和教学效果,也能让学生对所学内容有更直观的认识。

本文从3个方面探讨了目前的数值计算方法的教学,力求通过选择适当教材、加强实践教学和运用现代教学手段,使学生能了解和掌握科学计算的基本原理,增强学生解决实际问题的能力,提高学生的学习热情和兴趣,以创造良好的学习氛围。

参考文献:

[1]马东升,雷勇军.数值计算方法[M].北京:机械工业出版社l,2008:1-296

数值计算范文4

1计算控制

求解过程为非稳态迭代计算,时间步长0.02s,时间步内最大迭代次数为20次,回转时间为20min,由此计算步数设定为60000步(1200s÷0.02s/step=60000step)。计算迭代次数共计不超过60000×20=1200000次。考虑到模拟计算过程的复杂性及耗时性,每个时间步内的收敛精度采用常用值,即连续性方程、动量方程、κ-ε方程中相关参数精度小于10-3收敛。

2计算结果与讨论

2.1粉体体积分数随时间的变化云图图2~图5所示为0s、1s时刻的滑石粉体积分数云图。可以发现,随着回转圆筒的顺时针旋转,滑石粉逐渐开始滑动,在达到滑石粉的安息角后,物料开始滑落,覆盖在小苏打物料的料床表面上,并逐渐聚集成堆。这点与纯流体的混合情况完全不同,说明粉体拟流体假设既区别于纯流体,也区别于纯固体,符合粉体物性的两重性。图6~图9依次为60s、360s、720s及1200s时滑石粉体积分数云图。可以发现,随着时间的推进,粉体最大体积分数逐渐下降,降至理论均值附近后平稳。其变化过程如图6~图9所示。

2.2定量分析粉体体积分数变化情况利用云图可以对模拟结果进行定性分析,简单直观、清晰明了,但定性分析不涉及详细结果数据,而定量分析往往更具准确性和说服力。为详细研究滑石粉与小苏打混合效果随时间的变化情况,将旋转区域X方向及Y方向分别按照200mm的间距进行等分,则可以划分为如图10所示的16个区域。根据实验观察及云图显示,在运动过程中,滑石粉及小苏打主要存在于左下侧区域,即9、5、1、2、3区。定性计算考察混合均化过程中粉体体积分数(平均值)随混合时间的变化情况,由于粉体均化过程中单个粉体运动随机性较大,考虑到数据处理,选择左下侧5个物料混合区域各随机取点2次,获得滑石粉10组体积分数,然后对数据进行计算处理,计算得出滑石粉在不同时间点上的均值与标准差。完全混合的情况下,滑石粉体积分数的均值应为50%,标准差理论值为0。图11所示为滑石粉体积分数均值及方差的变化曲线。模拟计算所取样本的均值与方差曲线较为平顺,最终样本方差数值为0.001013736。计算时,首先观察样本均值随时间的变化情况,可以发现其围绕50%上下波动,变化不大,说明5个取值区域基本代表了粉体物料的均化状态。计算结束时,滑石粉体积分数为0.49955,与模拟计算理论均值0.5相比,误差-0.1%;与真实试验的样本均值0.4972相比,误差1.55%,符合工程要求。

但均值曲线无法表征混合程度的进展情况,信息量较少,而采用方差却可有效表征。混合初期,滑石粉的体积分数采样值比较杂乱,波动较大,导致其样本方差较大。随着混合时间的增加,样本方差呈现逐渐下降的趋势,说明粉体的混合程度偏向均匀化。随着时间进一步增加,其方差的变化趋势逐渐平稳,说明粉体混合均化程度变化不大。最终滑石粉体积分数样本方差为0.00101,该数值已基本满足工程应用要求。

3结论

数值计算范文5

零件表面的解析描述不是通用的,所以必须根据具体情况采用专门的解析模型。对于非圆曲线轮廓零件,要根据零配件图上已列出坐标给出轮廓,这就要求用数值的方法来表示零件形状,在用刃口刀具连续切削时采用表面离散概念的方法,在数值计算方面已表现出很大的优越性。为了从离散表面的概念过渡到连续的概念,样条函数表面数值模拟是有效的方法。其表面应当是用参数样条描述的两族等值线,即曲面上一条剖线的等距线,按弦的总长度完成参数化。应用轴向截面、端截面和法向截面族以及绕零件轴母线旋转时得到的截面族,每个族等值线都可由刀具中心轨迹形成,建立参数样条必需的结点,分布在所谓形成线上。形成线是采用任何两截面族的交线,在这种情况下,在解逆向形成问题时,形成线得到的接点将同时属于两族的等值线,这样实质上简化了参数样条函数的建立。在使用端面和轴向截面组合时,形成线仍是通过垂直于零件轴线的直线。端截面与样条描述的旋转面截面结合提供了圆周形式的形成线。应用轴向截面和旋转面的截面组合得到与旋转母面生命的形成线;在使用法向截面与旋转表面截面结合时,一般情况下仍是使用参数样条函数描述的曲线。

上述截面结合还可以互相补充,例如,在加工零件个别形式时合理使用两个旋转面、轴向截面与螺旋面结合等等。每个结点可作为点L极限位置对待,它是由形成线和截面线相交形成的。截面线为截面族一个面的刀具母截线。截面线是用许多点建立的样条数值的方法来确定的。在研究刀具母面一个族的等值线与零件截面相交等时计算这些点坐标,问题的解决应用两个坐标系统:刚性与刀具联系的坐标系统和刚性地与零件系的坐标系统。零件截面的表面采用相应族的轴向截面、端面或法向面。在坐标系统中这个平面很方便提供点的坐标。

2.刀具数值模拟

刀具工作面数值模拟仅借用参数样条函数描述的两族等值线来进行。应用一系列轴向、端部或法向截面以及在绕刀具轴线旋转时得到的截面,就可以得到行等值线。为了建立等值线族,结点可以通过解反向形成问题求出,或根据零件表面用刀具加工数据变化结果用试验计算法求出,数值模拟切削刃时,必须在工作面形成的过程中得到刀具等值线族中的前后面,而等值线对截面族的这些面属于公用的。然后在公用族的每个截面上建立一个前刀面的等值线,再建立后刀面的第二个等值线,这些等值线的交点就是刀具切削刃的点。

如果一个工作面可以解析描述,则工作面与公用截面族交线也是解析的。这时,计算切削刃点的坐标简化,归结为确定用样条描述曲线交点,也可以归结为与直线、圆、螺旋线等的交点。

3.插齿刀刃的模拟与计算

数值计算范文6

1底流消能雾化的数学模型[1]

洪水在下泄和消能过程中,由于水流与空气边界的相互作用,使得水流自由面失稳和水流紊动加剧[2],进而部分水体以微小水滴的形式进入空气中,产生某种形式的雾源。雾源在自然风和水舌风的综合作用下,向下游扩散,使水雾分布在下游的一定空间中。之后,水雾经自动转换过程和碰并过程转变为雨滴,以及水雾和水汽之间发生雾滴的蒸发或凝结过程。如图1所示,因雨滴数较雾滴少得多,故在本数学模型中不考虑雨滴的蒸发过程和水汽凝结为雨滴的过程,在图1中用带虚线箭头来表示。

1.1水雾雾源量的计算根据雾源产生的机理不同,底流消能雾化的雾源可分为二个;第一是溢流坝面自掺气而产生雾源;第二是水跃区强迫掺气而产生雾源。理论分析[3]和原型观测[4]都表明,后者为主要雾源,故在本数学模型中仅考虑第二雾源,而不计第一雾源对下游的影响。如图2所示,高速水流流经水跃区发生强迫掺气,其中跃首处旋涡最强,可以认为掺气点发生在此处,从而形成水气两相流。被旋涡挟持进水中的空气形成气泡,气泡在水中随着旋涡运动,有的气泡脱离自由面的束缚以水滴、水雾的形式跃出水面,从而形成雾源[5]。根据底流消能[6]的雾化机理,得到下式:

式中:ql为单位长度线源的水雾雾源量,kg/(s·m);ρ为水的密度;Lj为水跃的长度,Lj=10.8hc(Fr1-1)0.93,hc为跃首处的水深;vc为跃首处的流速;q为单宽流量,m2/s·m;u′2为跃首处的脉动速度均方根;uw为自然风和水舌风的合成风速。

选取ρ、Lj、vc为基本物理量,令qe=ρLjvc,利用量纲分析方法式(2)可得:

根据湾塘水电站雾化原型观测的数据[4},应用逐步回归分析方法[7],试建立式(3)的回归模型:以ql/qe为因变量,以Fr1、Nt1和uw/vc作为可能的自变量,计算表明,在显著性水平为0.05,Fr1、Nt1和uw/vc这三个量对因变量ql/qe的影响都不显著;以ql为因变量,以qe作为可能的自变量,在显著性水平为0.05,qe对因变量ql的影响显著。故对ql和qe作线性回归,求得:

1.2水雾扩散的数学模型

1.2.1基本假设(1)水雾雾源位于跃首的上方,且为连续线源;(2)水雾扩散满足高斯扩散模式,扩散参数采用布鲁克海汶扩散(BNL)参数系统,时空为小尺度模式;(3)水雾在峡谷内扩散,水雾在下垫面发生沉降和反射;(4)地形采用VALLEY(山谷)修正模式。

1.2.2风向与线源垂直时水雾的扩散[8]图4是一个高架连续线源扩散的示意图,坐标系oxyz的y轴与坝轴线平行,x轴为水流方向,z轴为垂直向上,点o位于跃首上方,且高程等于下游水位。设P为下游空间的任意一点,其坐标分别为x、y、z,其水雾的浓度为:

式中:σy为水雾在y方向的浓度分布方差;σz为水雾在z方向的浓度分布方差;h为水雾线源的高度,h=(05~1)(h″c-hc),h″c为hc的共轭水深。y1为水雾线源起点y坐标;y2为水雾线源终点y坐标;φ为下垫面的反射系数。

考虑到峡谷内盛行山谷风,并且其风向变化不大。故扩散参数选用布鲁克海纹扩散(BNL)参数系统(阵风度等级为D):

1.2.3风向与线源成任意角时水雾的扩散在坐标系oxyz中,假定自然风速为uw1,其风向与x轴正向成β1角;水舌风速为vjw,其风向沿x轴的正向,则自然风速和水舌风速的合成速度为uw,其风向与x轴正向成β2角,规定:从x轴的正向开始,绕点o逆时针转动时,角β为正值;反之,角β为负值,如图5所示。建立风坐标系ox1y1z,使x1轴与uw平行,坐标系oxyz、ox1y1z的z轴相重合。将线源在y1轴上投影,分别得到虚拟线源在y1轴上的起点和终点坐标:y01=y1cosβ2;y02=y2cosβ2。这样,合成风速uw与线源成任意角的情况就转化为合成风速uw垂直流过虚拟线源的情况。参照式(8),得到下游任意一点的水雾浓度分布:

1.2.4地形的修正模式因峡谷内盛行山谷风,并且其风向变化不大,故雾流扩散属于中性或弱不稳定的情形。选取美国国家环保局(EPA)的VALLEY(山谷)模式,地形的修正模式主要体现在修正雾源的排放高度上。在中性或不稳定的情况下,假定雾流中心平行于地面,始终保持其初始的高度。

1.3雾滴、雨滴和水汽之间的相互转换过程

1.3.1雾雨自动转换过程雾雨自动转换过程就是雾滴之间相互结合形成雨滴胚胎的过程,它是雾中出现雨滴的起始过程。Kessler(1969)给出了云雨自动转换率的关系式,它也适用于雾雨自动转换过程。

式中:Erc为雨滴对雾滴的碰并效率,qc为单位质量空气中水雾的质量(kg/(空气kg)),qr为单位质量空气中雨滴的质量(kg/(空气kg))。

1.3.3雾滴的凝结和蒸发过程[9]根据平衡法,来计算雾滴的凝结和蒸发。即在过饱和空气中发生凝结,减少了空气中的水汽量,直到空气达到饱和为止;在不过饱和空气中雾滴发生蒸发,增加了空气中的水汽量,直到空气达到饱和或雾滴蒸发完毕为止。

假定未发生泄流时,空气的温度和水汽比湿分别为T1和q1,若凝结量等于x时空气达到饱和,此时,空气的温度和水汽比湿分别达到T和q,存在以下关系式:

x>0,表示在过饱和空气中,空气发生凝结,x为空气达到饱和的所凝结的水汽量;x<0,表示在不饱和空气中,空气发生蒸发,|x|为空气达到饱和的所蒸发的水汽量。当qc<|x|时,蒸发量就等于qc,即雾滴全部蒸发完,空气尚处于未饱和状态。所以凝结量为:

2湾塘水电站消能雾化的数值计算

2.1湾塘水电站雾化原型观测工况观测工况情况见表1。

2.2湾塘水电站气象条件湾塘水电站未泄流的气象条件,如表2所示。表中风向:0°和360°表示正北;90°表示正东;180°表示正南;270°表示正西。

2.3湾塘水电站泄流雾化数学模型计算结果

2.3.1泄流雾化的雾源量由湾塘水电站雾化原型观测工况表1和气象条件表2等,根据式(4)计算得到湾塘水电站泄流雾化的雾源量,如表3所示。

2.3.2计算结果的等值线图从图6~9可见,水雾浓度、相对湿度、温度和降雨强度等值线大部分在消力池的范围内。在消力池中心线截面上,各点的温度和相对湿度等值线如图10和图11,温度和相对湿度的高值集中在局部的范围内。

2.4湾塘水电站雾化参数的计算值和原观值

2.4.1断面2中点雨强的计算值与原观值在断面2(桩号为0+56.05)上,取y=0与高程分别等于394m和395m的两点,它们的雨强计算值与原观值见表4,对应的分布图如图12所示。可以看到:雨强的原观值和计算值都随跃首单宽流量的增大而增大,并且两者基本一致。

2.4.2断面2空气含水量计算值和原观值的对比湾塘水电站泄流时,断面2空气含水量的计算值和原观值见图13~17,可见,除图16外,其他工况的空气含水量计算值和原观值基本一致。

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