基于可变模糊集的南方农业水利工程实时堰过流能力分析

摘要

为提高实时堰过流量分析的准确性,设计一种基于可变模糊集的实时堰过流能力分析方法。将水气两相流假定为等温流动,过槽水流假定为恒定非均匀、不可压缩流,实施实时堰数值模拟,观察实时堰附近的水流要素。在数值模拟中,具体步骤为模拟条件设定、计算域的网格划分、模型选择以及模型构建。基于可变模糊集构建实时堰径流量模糊聚类分析循环迭代模型,应用实时堰径流样本对南方农业水利工程实时堰径流量实施模糊聚类分析。相比常规堰堰流,南方农业水利工程实时堰的堰流流态更加复杂,并且堰顶流速分布很不均匀,通过量纲分析法推导实时堰流量公式,实现实时堰过流能力分析。利用设计方法对两种实时堰实施过流能力分析,验证设计方法的实用性能。测试结果表明,设计方法能够实现流量变化下曲线实时堰与折线实时堰的过流能力分析,具有较为广阔的应用前景。