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关于我院“长距离输水渠道冰凌演变输移机理及水力调控技术研究”项目参与申报2018年度新疆维吾尔自治区科技进步奖的公示
发布时间: 2018-06-28 来源: 科研计划处 作者: 访问次数:
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由新疆水利水电科学研究院、中国水利水电科学研究院、新疆伊犁河流域开发建设管理局共同完成的“长距离输水渠道冰凌演变输移机理及水力调控技术研究”项目拟申报2018年新疆维吾尔自治区科技进步一等奖。根据新疆维吾尔自治区科技厅《关于做好2018年度自治区科技奖励推荐工作的通知》的要求,现对项目名称、候选单位(含排序)、候选人(含排序)、项目简介、相关证明材料进行公示。

公示期:2018年6月28日至2018年7月7日

任何单位或个人对推荐项目公示内容有异议的,可于公示期内书面向新疆水利水电科学研究院科管处提出。以单位名义提出异议的,应当加盖本单位公章;个人提出异议的,应当签署真实姓名、工作单位和联系方式。非书面异议、匿名异议和公示期之外的逾期异议不予受理。

    联系人:陆瑾、刘盈斐

联系电话:(010)86786425  68785857

传真:(010)68786006

通讯地址:北京市海淀区复兴路甲一号中国水科院A座科研计划处

邮编:100038

 

公示材料

《长距离输水渠道冰凌演变输移机理及水力调控技术研究》项目是在国家自然科学基金、国家重点研发计划项目、新疆自治区公益性科研院所基本科研业务经费项目资助的支持下,围绕长距离输水渠道冰凌产生演变输移机理、水力热力调控技术、自动运行控制方法及冰水动力学仿真科研控制平台,采用理论研究、数值模拟、物模试验、原型观测及示范工程等多种研究方法,历经10年的研究攻关所取得的重要水利科研成果。

依据自治区科技厅《关于做好2018年度自治区科技奖励推荐工作的通知》的要求,我院现将《长距离输水渠道冰凌演变输移机理及水力调控技术研究》研究成果内容、主要完成人情况、主要完成单位及创新推广贡献等予以公示。

该研究成果以长距离输水渠道冰凌演变输移机理及水力调控技术研究为研究核心,在揭示了无冰盖冰水二相流水内冰的生成演变和输移机理、无冰盖输水的热力调控和水力调控技术、冰盖下输水的运行控制方法及建立了可模拟冰情生消演变全过程的长距离输水渠道冰水动力学仿真技术和仿真平台等四个方面取得了四项科技创新,完善了冰水二相流的基础理论体系。取得了一系列研究成果,涵盖了冰水二相流无冰盖输水模式、冰盖下输水模式,形成了长距离输水渠道冰凌演变、输移机理及成套的热力及水力调控技术。成果应用不仅可有效及时掌握冰情发生发展、增强输冰能力、预防及降低冰害发生,确保宽浅式渠道冬季安全运行的需要,同时为中国西北严寒寒冷地区宽浅式渠道实现冬季输水提供理论依据和应用技术支持。

本成果在中国水利水电科学研究院实验基地建立了原型研究试验模型,在新疆YLH流域某冬季输水发电渠道得到成功了应用, 2011~2016冬季运行期间实现累计发电8.58亿度,创造经济效益4.31亿元;同时该研究成果被南水北调中线局和水利部水资源司采纳并用于冰期输水调度,保证了工程冬季输水工作的顺利实施,取得了显著的社会生态经济效益,具有广阔的发展应用前景。该成果的形成与推广对促进推动冰冻水力学在冰水二相流研究方向上的发展具有重要的现实意义,前景十分广阔。

该项目发表论文47篇(EI检索12篇);授权发明专利3项,实用专利2项,软件著作权8项;研究报告8篇;培养博士1名,硕士3名。

项目取得的国家发明专利及软件著作权:

一种基于蓄量动态调节的大型明渠水位自动控制方法(201410025614.5);一种长距离输水渠道糙率原型观测测定方法(ZL201510473174.4);一种长距离输水明渠事故段上游应急响应闸门群控制方法(ZL201610585122.0);一种基于图像处理的河道水位报警装置(ZL201520354775.9);一种基于图像处理的流冰密度监测装置(ZL201520354774.4);长距离输水渠道冰期输水仿真与控制系统(2009SR054229);调水工程信息管理及网络发布平台(2009SR043902);长距离输水工程水力学动态分析系统(2009SR055394);大型明渠输水工程自动化运行仿真与控制系统(2009SR055395);明渠调水工程数据管理及输水能力计算软件(2014SR088385);南水北调中线工程应急调控仿真系统V1.0(2016SR200588);基于机器视觉的河流水位测量系统v1.0(2017SR677130);无冰盖河道冰凌监控软件v1.0(2017SR677158)。

成果第一主要单位:新疆水利水电科学研究院,揭示了冰水二相流水内冰的产生演变和输移机理,基于水温变化,提出了可全天候、全过程动态实时计算分析渠道水内冰产生及输移过程的计算方法;揭示了无冰盖冰水二相流热力和水动力机制,首次提出了无冰盖输水的热力调控和水力调控技术。

成果第二完成单位:中国水利水电科学研究,揭示了长距离输水工程水流阻力特性及冰盖影响下的水力响应特性,为准确核定冰期输水能力、控制系统参数整定和调度方案制定提供了依据;首次提出冰盖下输水的自动运行控制方法,不仅能保证冰盖稳定,还可提高冰期输水能力。建立了可模拟冰情生消演变全过程的长距离输水渠道冰水力学仿真技术和水力控制平台,解决了传统河冰模型无法模拟拦冰、导冰过程,缺少渠系自控模块的问题,极大提高了输水工程冰期输水仿真精度,解决了输水工程冰情预报难题。

第三完成单位:新疆伊犁河流域开发建设管理局,为技术成果在所属工程的应用及区域适用性方面做出了突出贡献。

主要完成人及对成果创造性贡献见附表。

序号

姓 名

性别

出生

年月

职务

职称

学  历

工 作 单 位

对成果创造性贡献

1

吴  艳

196806

副院长

教高

本科

新疆水利水电科学研究院

项目负责人,全面负责项目组织;研究了典型阻冰过水建筑物(闸墩)处水动力条件对浮冰输移的影响,揭示了不同流速和水流弗汝德数条件下不同尺寸冰块在墩柱断面的运动规律。

2

周富强

197001

副主任

教高

本科

新疆水利水电科学研究院

开展敞流式冰水二相流水体温度演变规律的研究,提出了基于水温变化的一维渠道非恒定流水内冰产生输移的数值计算方法。

3

穆祥鹏

197908

副室主任

教高

博士

研究生

中国水利水电科学研究院

揭示和建立了加设保温盖板后的渠道水体失温机理及数学模型;建立了冰盖前缘及拦冰索前安全输水的水力控制指标,提出了冰盖下输水渠道在结冰期和稳封期的输水能力判据。

4

文  镕

196006

处长

教高

本科

新疆伊犁河流域开发建设管理局

负责研究成果的推广应用、现场验证及反馈。

5

陈文学

196508

所总工

教高

博士

研究生

中国水利水电科学研究院

揭示了浮冰对水流的跟随特性;系统研究了长距离输水工程的输水阻力特性和桥墩雍水特性。揭示了冰盖生消演变过程中输水明渠的水力响应特性,提出闸前常水位的冰期运行方式。

6

陈  军

196801

处长

高工

本科

新疆伊犁河流域开发建设管理局

研究成果应用、现场验证及反馈。

7

崔  巍

197912

教高

博士

中国水利水电科学研究院

融合GIS、遥感、数据库、虚拟现实、网络、系统集成等多种技术手段,创建了面向对象的可自适应建模的输水工程冰期输水仿真与控制研究平台。

8

朱明远

199304

初级

研究生

新疆水利水电科学研究院

负责开展典型阻冰过水建筑物冰棱输移水力调控的现场模型实验并开展相关的研究工作。

9

李晓芳

196810

科长

高工

本科

新疆伊犁河流域开发建设管理局

研究成果应用、现场验证及反馈。

10

岳春芳

197211

高工

博士

研究生

新疆农业大学水利与土木工程学院

基于BP神经网络的渠道墩柱断面过冰能力研究

11

郭  谨

196701

主任

高工

本科

新疆水利水电科学研究院

负责科研课题的申报、组织及协调工作。

12

柳  莹

197305

副处长

教高

研究生

自治区水利水电规划设计管理局

负责研究成果应用推广。

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