谷艳昌
- 作品数：79 被引量：361H指数：10
- 供职机构：南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：水利工程建筑科学自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 基于雷诺数的砂砾石管涌过程判别被引量：2
- 2022年
- 管涌破坏是发生堤坝险情乃至溃决的主要原因。传统渗流力学涉及管涌机理、发展过程及控制措施,对管涌过程定量判别及非线性特征研究尚显不足。开展不同级配砂砾石管涌试验,指出细颗粒含量及均匀程度是影响砂砾石管涌破坏的主要因素;分析管涌破坏过程中水流状态变化规律,提出了基于雷诺数Re的管涌过程判别方法。试验结果表明:砂砾石管涌过程可定量分为孕育阶段(Re<0.85)、形成阶段(0.85≤Re≤5.00)、发展阶段(5.0050.00)。孕育和形成阶段,可动细颗粒启动并缓慢调整,水力坡降与渗流速度呈线性关系,黏阻力占主控作用,渗流运动符合达西定律;发展和破坏阶段,渗流通道形成并逐步扩展,可动细颗粒快速流失,渗流速度变化较大,惯性力占主控作用,水力坡降与渗流速度呈远离平衡态的非线性关系,层流逐渐向紊流过渡,可用二次方程描述。研究结果可为管涌险情预报和应急处置提供决策依据。
- 王宇谷艳昌王士军段祥宝
- 关键词：雷诺数水力坡降
- 基于卡尔曼滤波的土石坝渗流安全监控模型被引量：8
- 2019年
- 土石坝渗流观测数据中包含着监测系统本身噪声和外界干扰的影响,卡尔曼滤波算法可以去除数据中的测量噪声,还原真实数据,是一种对系统状态进行最优估计的算法.在建立传统统计监控模型基础上,引入卡尔曼滤波算法.滤波过程中状态向量即为监控模型的回归系数,观测方程为监控模型本身,通过对模型的优化达到对测量值的最优估计.该优化模型精度比传统最小二乘回归统计模型更高,并在工程实例中得到验证;当需要处理较多数据时,该优化模型建模效率明显高于最小二乘法.
- 冯春燕庞琼谷艳昌黄海兵
- 关键词：卡尔曼滤波土石坝渗流安全
- 基于WOA-RFR的混凝土坝变形预测监控模型
- 2024年
- 为提高大坝变形监控模型的预测精度与模型性能,引入随机森林算法与鲸鱼优化算法构建基于WOA-RFR的混凝土坝变形预测模型。归属于机器学习算法的随机森林模型具有泛化能力强、训练速度快等优点,具备较强的非线性特征映射能力;但由于原始随机森林算法中涉及到众多参数,不同的参数及相应参数组合对于模型性能的提高与稳定具有较大影响,若是采用人工经验法不能保证结果的有效性。因此为解决随机森林模型的参数标定问题,引入具有较强全局搜索能力的鲸鱼优化算法对关键参数进行组合寻优,在取得最优参数组合的同时以期进一步提高模型的泛化能力及鲁棒性。为分析比较模型的优良性能,以某实际工程为例,利用鲸鱼算法优化的随机森林建立大坝变形监控模型,引入决定系数、均方根误差与平均绝对百分比误差为模型性能的评价指标,与不同智能寻优算法、多种对照模型进行预测结果对比。结果表明,基于WOA优化的RFR预测模型具有更高的预测精度和稳定性,WOA的优化显著提高了模型性能。
- 冯瑜吴云星谷汶静庞琼谷艳昌陈斯煜
- 关键词：混凝土坝大坝变形预测
- 土坝温度场反馈渗流场的数学模型研究
- 通过监测到的连续分布温度场反馈渗流场，能够克服传统渗流场监测的不足。通过分析温度变化量与水力梯度、渗流水温与土体温度的温差、渗透系数、导热系数、比热以及时间等因素的关系，建立了温度场的时空分布数学模型，据此反馈渗流场。利...
- 谷艳昌王宏周春煦
- 关键词：温度场渗流场数学模型土坝
- 文献传递
- 基于逐步回归和小波神经网络的土石坝渗压预测模型研究被引量：7
- 2018年
- 渗流是影响土石坝安全的重要因素,在以往的大坝渗压值预测模型中,输入因子的选择缺乏具体依据,主观性较强。为使输入因子的选取更加合理,并提高模型对渗压的预测效果,建立了一种基于逐步回归和小波神经网络的土石坝渗压预测模型（SRA-WNN）。首先阐述了土石坝渗压影响因素,并基于土石坝传统渗压统计模型,将与上游水位、降雨和时效相关的11个因子作为模型的初始因子。然后引入逐步回归分析法筛选出与渗压相关性显著的因子,并将相关性显著因子作为小波神经网络的输入因子,以渗压作为输出。使用训练样本数据对网络进行训练,并使用训练好的网络预测渗压。预测结果表明,SRA-WNN模型渗压预测值与实测值最接近,平均绝对误差为0. 030 7 m,均方根误差为0. 001 8 m,平均绝对相对误差为0. 17%,均小于逐步回归模型和将初始因子作为输入因子的WNN模型,因此SRA-WNN模型预测精度较高,输入因子更为合理,更能反映出大坝渗流状况,在渗压分析和预测方面是可行的。
- 秦继辉吴云星谷艳昌
- 关键词：安全工程土石坝小波神经网络
- 北大港水库数字孪生建设方案与要点探讨被引量：2
- 2023年
- 为提升北大港水库工程管理现代化与智慧化水平,结合北大港水库“数字河库”建设现状和水库扩容工程规划,提出北大港水库数字孪生建设方案,搭建数字孪生工程建设总体框架与主要内容,丰富L2和L3级数据底板,构建模型库和知识库,实现建设期和运维期的智能应用建设。对安全监测数据底板、工程安全模型等数字孪生建设难点,以及实现“四大安全”与全过程、全要素管理等进行探讨。实现北大港水库流域防洪调度、水资源管理与调配,以及其他各项业务管理的数字化、网络化、智能化水平提升,有效推进水库运营管理数字化转型和智能化升级。
- 李秋香谷艳昌庞琼周稳忠
- 关键词：北大港水库
- 可视化渗透破坏实验装置研发及土力学实践探索被引量：2
- 2023年
- 传统土力学实验无法展现土体内部渗透变形,使学生难以直观理解土体渗流的基本原理。利用人工合成透明土材料,融合粒子示踪、断层成像和数字图像处理等技术,研发了可视化渗透破坏实验装置。以砂砾石管涌为例,直观展现了土体渗透破坏孕育-发生-发展-破坏全过程颗粒运移特征,论证了实验装置的可靠性。在此基础上,提出了以学生自主创新为主体,实验技术教研平台、实验课程学习平台和产学合作协同育人平台“三台一体”新的教学模式。
- 王宇陈从建钱声源段祥宝谷艳昌
- 关键词：可视化技术教学模式
- 大尺度土坝漫顶溃决试验工程性态测试与分析被引量：2
- 2016年
- 漫顶是土坝溃决的主要原因。利用原体试验土坝(坝高9.7 m),应用渗流压力、水分、测斜、分布式光缆等传感器及数据采集系统,开展了漫顶溃决试验工程性态测试研究,获取了试验坝填筑、分阶段蓄水和溃决过程的渗流、温度和变形的测试数据及变化特征。测试结果分析表明:坝体渗流压力与库水位明显相关,坝体含水率灵敏性比渗流压力灵敏性快;坝体水平位移由向上游逐渐向下游发展,坝体最大倾度2.242°,坝顶表面最大沉降率为5.21%。测试结果为土坝灾变机理研究及溃坝早期预警提供基础数据。
- 王士军谷艳昌王宏黄海兵严吉皞庞琼
- 关键词：土坝大尺度测试技术
- 基于信息熵-变权模糊模型的土石坝震损评估被引量：5
- 2018年
- 土石坝震损评估可为震后应急处置和除险加固提供依据,因而对评估方法和结果的可靠性提出更高要求。为了降低层次分析法(AHP)计算指标权重的主观性,并体现出指标严重程度对土石坝震损评估结果的贡献作用,建立信息熵-变权模糊评估模型。首先根据土石坝震害险情研究成果,阐述了土石坝震损评估指标体系及指标分级标准,然后以AHP法确定指标初始权重,再采用信息熵对其修正,同时考虑指标严重程度对权重的影响,引入变权法对修正后的权重进行调整,融合模糊评价法,最后建立信息熵-变权模糊的土石坝震损评估模型。工程实例评估结果表明,该模型有效降低了指标权重的主观性,并突出了不同指标的严重程度对评估结果的影响,使土石坝震损评估结果更加客观准确。
- 吴云星谷艳昌王士军庞琼严吉皞
- 关键词：土石坝信息熵
- 小湾水电站坝址区三维初始地应力场的反演回归分析
- 结合小湾水电站坝址区工程地质及地形条件,研究分析了影响区域初始应力场的基本因素。在各个基本因素单独作用下,采用大型有限元程序MSC.MARC对建立的坝址区三维有限元模型进行计算;基于实测资料应力回归分析方法,对比分析了9...
- 谷艳昌包腾飞郭航忠何鲜峰
- 关键词：初始地应力场三维有限元构造应力场
- 文献传递
