【摘要】：我國尾礦庫數(shù)量以河北省居首位,僅承德地區(qū)二等庫數(shù)量就占全國的90%,三等庫數(shù)量占全國的83%。尾礦設(shè)施包括尾礦壩、尾礦輸送系統(tǒng)、排洪系統(tǒng)及回水系統(tǒng),其中排洪系統(tǒng)是關(guān)系尾礦庫安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要組成部分。隨著尾礦庫數(shù)量不斷增加,尾礦庫的選址很難避開復(fù)雜地形和人口密集區(qū),因此尾礦庫排洪系統(tǒng)也更加復(fù)雜。由于各地洪水計算公式不同,排水系統(tǒng)形式多樣,水力計算復(fù)雜、數(shù)據(jù)繁多,所以在尾礦庫排洪系統(tǒng)設(shè)計中大多采用Excel表格輔助計算或人工手算,這不僅降低工作效率,還給尾礦庫的設(shè)計管理帶來諸多不便。因此,建立排洪系統(tǒng)的操作平臺和數(shù)據(jù)庫,對尾礦庫設(shè)計十分重要。本文對尾礦庫復(fù)雜排洪系統(tǒng)進(jìn)行軟件開發(fā),主要研究內(nèi)容包括:(1)詳細(xì)介紹唐山、承德、張家口地區(qū)洪水計算方法以及各方法的實施步驟,在MATLAB的基礎(chǔ)上對傳統(tǒng)的圖解法做了一定的改進(jìn),并通過各地水文手冊中的算例驗證改進(jìn)后方法的正確性和可行性。(2)在水動力學(xué)理論基礎(chǔ)上,推導(dǎo)了尾礦庫復(fù)雜排洪系統(tǒng)的水力計算公式以及各種工況下泄流量的求解方法,建立了各地洪水計算和水力計算的數(shù)據(jù)庫。(3)通過MATLAB軟件,編寫各計算公式的源代碼,構(gòu)建方便快捷的人機(jī)交換界面,為設(shè)計人員提供可視化操作平臺,提高工作效率和計算精度。(4)以河北承德長溝尾礦庫為工程實例,應(yīng)用本文開發(fā)的軟件對尾礦庫的洪峰流量、洪水總量、洪水過程線進(jìn)行計算,并對不同高程排水構(gòu)筑物的泄流量進(jìn)行計算,將計算結(jié)果與現(xiàn)行規(guī)范要求對比,表明本文所開發(fā)軟件的計算結(jié)果符合現(xiàn)行規(guī)范要求。本軟件具有較高的精確性,較強(qiáng)的實用性,能夠更有效的為尾礦庫排洪系統(tǒng)設(shè)計提供重要的科學(xué)依據(jù),可以在實際工程中應(yīng)用。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD926.4

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本文編號：2559158