0 引 言

泄水建筑物作为大坝枢纽重要的组成部分，形式多种多样。台阶式溢洪道作为溢洪道的一种，在近几十年逐渐在水利工程中广泛应用[1]。国外学者如Y.Yasuda[2]、M.Takahashi[3]、H.Chanson[4]、D.Stephenson[5]等研究了台阶式溢洪道的水力特性研究，国内田忠[6]、田嘉宁[7]等人也对台阶式溢洪道进行过水力特性的研究。

上述研究对台阶式溢洪道的单宽流量﹑坡度﹑台阶尺寸等做了大量研究，却较少涉及台阶体型的方面[8]，本文提出了交错有坎式台阶溢洪道，将传统的均匀连续等高台阶式溢洪道称为光滑台阶式溢洪道。在台阶末端交错布置低坎，利用数值模拟技术，对比光滑台阶式溢洪道与不同体型的有坎式溢洪道的消能特性，为同类型工程的改扩建提供一定的思路。

盐湖股份公司自主研发了光卤石水采船、反浮选冷结晶、固体溶解转化等颠覆性技术，形成500万吨氯化钾、50万吨钾碱、40万吨硝酸钾、7.2万吨碳酸钾产能，建成中国最大钾工业基地，创立钾资源“固液转化、驱动开采、贫富兼采、循环回收”的独特开发模式，资源保障由年产100万吨、服务30年提高到年产500万吨服务50年，无形中实现了新“盐湖”的再造。

实验室管理在创新人才培养过程中有着极其重要的作用。以“学生为主体，教师做引导，全方位培养，多层次交流”的管理理念，“导师负责制”为主体的管理模式和以创新能力培养为中心的管理制度，在实验室建设中取得了很好的实践效果，对学生综合素质提升具有重要的推动作用[1]。实验室管理的主要任务是对实验室所进行的一系列活动的组织、计划、协调和控制，以及对相关场所的管理，以保证实验任务的顺利完成[2]。

1 模型的建立

1.1 理论模型

标准的k-ε两方程模型具有较高的稳定性与精度，但是不适合旋流等各向异性的流动。Realizablek-ε模型在存在旋转及静止流场中，会产生非物理湍流粘性。RNGk-ε紊流模型主要针对了高雷诺数流动，考虑了紊流的各向异性，是模拟强紊动水流的有效模型[9]。

[4] H.Chanson，Luck Toombes.Hydraulics of stepped chutes：The transition flow[J].Joural of Hydraulic Research，2011，42(1)：43～54.

(1)标准k-ε两方程模型

 

(1)

 

(2)

式中：ρ为流体密度，kg/m3；t为时间，s；xi为座标分量；u为分子粘性系数，σk、σε是湍动能k和湍动能耗散率ε对应的特朗普常数，取1.0和1.3；Gk为平局速度梯度引起的湍动能k的产生项；Gb为浮力影响引起的湍动能k的产生项；Ym为表征可压缩湍流脉动膨胀对总的耗散率影响的参数；C1ε、C2ε、C3ε为经验常数，取默认值1.44、1.92、0.09；Sk、Sε为用户定义的源项；μt为湍流粘性系数；Cμ为经验常数，取0.09。

(2)RNGk-ε模型

 

(3)

 

(4)

(2)网格划分。网格为规则的立方体网格，x、y、z方向长度均为0.20 m，网格总量为60万左右，如图2所示。

(3)Realizablek-ε模型

 

(5)

 

(6)

 

(7)

 

(8)

式中，C1为方程常数，其余符号意义同前。

1.2 物理几何模型

模型的建立在某光滑台阶式溢洪道的基础上，于台阶末端布置3种低坎，分别为有坎、一边有坎、交错有坎。计算模型坝高10.00 m，溢洪道由平顶堰、泄槽段及消力池组成，溢洪道宽5.60 m，一孔，平顶堰长5.00 m，台阶段长20.00 m，底坡为1∶2.00，每级台阶宽2.00 m，高1.00 m，共10级台阶。模型如图1(a～d)所示。堰上水头采用0.50 m、1.50 m、3.50 m三种，各体型工况参数如表1所示。

  

图1 各种台阶式溢洪道

 

表1 各体型工况参数表

  

名称最大坝高/m堰顶水头高/m台阶高度/m个数/N工况体型一10.000.501.503.501.0010.00工况1工况2工况3体型二10.000.501.503.501.0010.00工况4工况5工况6体型三10.000.501.503.501.0010.00工况7工况8工况9体型四10.000.501.503.501.0010.00工况10工况11工况12

1.3 网格划分与边界条件设置

(1)计算域。选择堰体上游至下游消力池20.00 m之间的区域进行计算，即图2所示。

健全畜产品安全生产监管体系，对畜产品生产实施全程监控。从源头上抓实养殖业投入品监管。重点查处违法违规生产、经营、使用兽药、饲料及“瘦肉精”等添加剂的行为，有序推进药物饲料添加剂的退出，严格处方药物监管，逐步规范规模养殖场用药休药期制度的执行，保证养殖源头安全。做到不加工、不食用、不销售、不转运、不丢弃，对病死畜禽尸体严格按照程序进行无害化处理，严禁病死畜禽及病害猪流入市场。

式中：ueff为有效粘性系数；ak，aε为经验常数，取为应力率η的函数。

(3)边界条件与初始条件。数值计算可将上游面设置为压力进口P并设置相应水位，下游出口采用自由出流O，模型侧壁及底部采用无滑移的固壁边界W，顶部为压力边界P并将压力值设置为0，设置图详见图2。

党的十八届三中全会把推进国家治理体系和治理能力现代化作为全面深化改革的总目标提出来，表明我们党对社会主义现代化的认识提升到了一个新的高度，这必将极大地推动我国的治理体系向着制度化、规范化、程序化、科学化迈进。从“管理”到“治理”，是一次政府、市场、社会从配置的结构性变化引发现实的功能性变化再到民主参与的主体性变化的制度型塑，无论是从思想理念、方式方法，还是从技术手段上都对社会治理创新提出了全新的挑战与要求，需要我们从更宽广宏大的视野加以审视把握。

  

图2 计算域确定

2 数值模拟分析

2.1 流态分析

[2] Yasuda Y，Takahashi M，Ohtsu I.Enerey dissipation of skimming flow on stepped channel chutes[A].In Proceeding of the 29th IAHR congress，Beijing，2001，9：531～536.

从图3可以看出，在低水头工况下，4种体型的溢洪道为跌落水流，水流一部分跌落在台阶上形成水跃消能，另一部分留在台阶上形成一定水深。在高水头工况下，4种体型的溢洪道为滑行水流，当水流流过台阶表面时，台阶内被水充满，可以在台阶顶角和主流之间形成旋滚。

  

图3 流态工况

2.2 消能率

消能率能够直观反映溢洪道的消能效果。计算时可通过能量守恒方程，求得上下游断面的消能效率。消能率η可用下式计算：

 

(9)

式中，ΔE1是上游断面总能量，ΔE1=H+h1，若忽略上游流速水头，上游断面总能量为堰高H与堰上水头h1之和；ΔE2是下游出口断面总能量，下游出口断面总能量为下游出口水深与出口流速水头之和。

  

图4 不同工况消能率

从图4可以看出，交错有坎式台阶式溢洪道消能率要大于同水头其他体型的溢洪道，相较于光滑台阶式，在0.50 m水头上消能率提高了7%，在1.50 m水头上消能率提高了36.60%，在3.50 m水头上消能率提高了31.5%。在大流量下，交错有坎台阶式消能率要优于光滑台阶式与其他体型的有坎台阶式溢洪道。

2.3 紊动能与紊动耗散率分布

紊动能与紊动耗散率是反映流体紊动情况的重要参数，可以体现台阶式溢洪道的消能情况。图5为滑行水流工况3、6、9、12下的紊动能及紊动耗散率的分布。

从图5可以看出，同一流量台阶式溢洪道上，紊动能沿程增大后趋于稳定，交错有坎台阶式溢洪道的紊动能较光滑台阶式溢洪道更小，紊动耗散率较大。交错有坎台阶式溢洪道不仅在纵向上形成水深，横向也与上一级台阶下泄的水流进行相互碰撞，进一步加大了消能效果。

不过，在笔者看来，正是因为这样的事件发生，才让大家看到这个被称为“地球上最难通过的考试”的公正与公平性。要获得侍酒师大师的称号真的非常难，大多数参加这一考试的学员都做好了奋斗数年甚至十多年的准备去通过这样一场考试。这一称号的背后代表的是国际顶尖的葡萄酒行业专家对个人的认可，这既是一份荣誉，同时也是一份责任。如开篇所提到的，正是每一位“大师”对这一头衔的珍视和维护，才让这个证书有如此高的含金量。

经过单次循环后，为本次循环返程路径上信息素的迹增量，其值等于符合式（1）的蚂蚁A（组团A）留在该路径上的信息素的迹浓度，即，其中：为符合式（1）的蚂蚁（组团）个数；表示第只蚂蚁在本次循环中留在路径上的信息素的迹浓度，为常量，表示第只蚂蚁经过路径的距离．

 

 

 

  

图5 紊动能(左)和紊动耗散率(右)分布

3 结 论

本文通过建立不同体型有坎台阶式溢洪道模型，以光滑台阶式溢洪道做比对，基于数值模拟成果，分析消能率、紊动能与紊动耗散率等参数，反映交错有坎台阶式溢洪道的消能特性。主要结论如下：在大流量下，交错有坎台阶式消能率要大于光滑台阶式；同一流量台阶式溢洪道上，紊动能沿程增大后趋于稳定；交错有坎台阶式溢洪道的紊动能较光滑台阶式溢洪道更小，紊动耗散率较大。基于上面的研究，说明了交错有坎台阶式溢洪道相较于普通光滑台阶式溢洪道有更好的消能效果，可以为今后类似工程的改扩建提供一定的思路。

由表7可知，2005年的改革使各课程运营方法和运营方案进一步细致。2000年的各课程运营方法只是以信息技术工具作为中心的运营方法，未考虑各课程的特性和运营分类。2015年课程标准提出“为了创造性地、有效率地解决实际生活和各学科领域的问题，要不断挖掘新知识，创造新技术并综合运用”。总体上来讲，改革后课程标准的运营方法在肯定各课程原有特性的基础上，提出与其相对应的运营方法，明确表示信息技术教育既是提高理论思考能力和解决问题能力的教学原理，同时也是达成教学目标的教学工具，树立了信息技术教育的主旨地位，开启了信息技术作为课程教学工具的新篇章。

参考文献：

[1] 王承恩，张建民，李贵吉.阶梯溢洪道的研究现状及展望[J].水利水电科技进展，2008，26(6)：89～93.

台阶式溢洪道一般分为3种流态，滑行水流、过渡水流及跌落水流[11]。不同工况流态如图3。

基于BIM的框架结构智能化审图技术拟将BIM与结构配筋图审核技术结合起来，打破传统的二维平面结构配筋图审核模式以实现三维可视化审图。该技术实现的途径是：将三维结构施工图模型转化为Revit模型-设置项目信息-读取施工图-审核框架梁、柱，通过调用已经建立好的数据库及人工输入的相关信息来完成数据交流，最终生成审核结果。主要的步骤如图1所示。

[3] Masayuki Takahashi，Iwao Ohtsu.Nappe flow over horizontal stepped chutes[J].Joural of Hydraulic Research，2011，49(6)：583～590.

为了更好的研究交错有坎式台阶溢洪道的水力特性，采用数值计算并对结果进行分析。本次模型采用RNGk-ε湍流模型，方程表达式如下[10]：

[5] Stephenson D.Energy dissipation down stepped spillways[J].Water Power and Dam Construction，1991：27～30.

[6] 田忠，许唯临，余挺，等.“V”形台阶式溢洪道的消能特性[J].四川大学学报(工程科学版)，2010，42(2)：21～25.

[7] 田嘉宁，李建中，大津岩夫，等.几种坡度的台阶式溢洪道消能特性试验研究[J].西北农林科技大学学报(自然科学版)，2004，32(10)：119～122.

碰撞可以简单地分为两种类型：发生在直线航段碰撞，即对遇碰撞和追越碰撞；发生在交叉航段的碰撞，即交叉碰撞。针对两种不同的碰撞方式，该模型运用不同的计算方法。

[8] 王磊，刁明军，朱润野，等.“M”形台阶溢洪道的消能特性[J].水力发电学报，2015，34(5)：95～102.

[9] 邓伟.块体护底水垫塘水动力特性的数值分析[D].宜昌：三峡大学，2014.

[10] 王福军.计算流体动力学分析-CFD软件原理与应用[M].北京：清华大学出版社，2004.

[11] 田嘉宁，大津岩夫，李建中，等.台阶式溢洪道各流况的消能特性[J].水利学报，2003(4)，35～39.