[發(fā)明專利]符合自然流動規(guī)律和魚類行為特點的進(jìn)魚口設(shè)計方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910255740.2 | 申請日： | 2019-04-01 |
| 公開（公告）號： | CN110396998B | 公開（公告）日： | 2021-06-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊首龍;何文興;楊曉峰;程永隆;何承農(nóng);付開雄;王樂樂;柯明輝 | 申請（專利權(quán)）人： | 福建省水利水電勘測設(shè)計研究院 |
| 主分類號： | E02B8/08 | 分類號： | E02B8/08;G06F30/13 |
| 代理公司： | 福州盈創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35226 | 代理人： | 李明通 |
| 地址： | 350000 *** | 國省代碼： | 福建;35 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 符合 自然 流動 規(guī)律 魚類 行為 特點 魚口 設(shè)計 方法 | ||
1.一種符合自然流動規(guī)律和魚類行為特點的進(jìn)魚口設(shè)計方法，其特征是，符合自然流動規(guī)律和魚類行為特點的進(jìn)魚口設(shè)計方法包括五個部分：一是調(diào)查收集工程區(qū)域魚類的種類與習(xí)性；二是收集或通過魚類游泳能力測試確定靶魚的特征流速，所述特征流速包括感應(yīng)流速Sr、極限流速Sb、和Sl喜好流速(持續(xù)泳速)；三是獲取天然河流靶魚極限流量；四是從工程建成后實際的運行功能出發(fā)，尋找與工程前天然狀態(tài)靶魚喜好水流條件吻合度高的閘門及過魚設(shè)施運行方式；五是設(shè)定對靶魚有足夠吸引力的進(jìn)魚口誘魚水流條件；
其中，所述的調(diào)查收集工程區(qū)域魚類的種類與習(xí)性由下列矩陣確定：
{N}＝[n1 n2 n3 ....... ni]T·[h1 h2 h3 ...... hj]
n1 n2 n3 ....... ni為工程區(qū)域魚類類別名稱，i＝1～nt，魚類總數(shù)共計nt種，h1 h2 h3...... hj為魚類的習(xí)性，j＝1～ht，ht為魚類總的習(xí)性數(shù)；
其中，所述收集或通過魚類游泳能力測試確定靶魚的特征流速，通過下列步驟確定感應(yīng)流速Sr、極限流速Sb、和Sl喜好流速(持續(xù)泳速)，由下表確定：
{M}＝[m1 m2 m3 ....... mi]T·[Sir Sil Sib]
m1 m2 m3 ....... mi為靶魚類別名稱，i＝1～mt，靶魚種類共計mt種，Sir Sil Sib為第i種靶魚的感應(yīng)流速、喜好流速、極限流速，對于有變化范圍的Sir Sil Sib，各種靶魚的感應(yīng)流速均取小值，沒有感應(yīng)流速資料的重要靶魚對象，采用喜好流速的2/3做為靶魚感應(yīng)流速，喜好流速取平均值，極限流速均取最大值，感應(yīng)流速、喜好流速、極限流速均以重要靶魚對象特征流速平均值占權(quán)重80％，次要靶魚對象特征流速平均值占權(quán)重20％共同組成；
其中，獲取天然河流靶魚極限流量，天然河流最大流速與下泄流量關(guān)系由下式確定：
Vmax＝A·QB
A、B為常數(shù)，根據(jù)天然河流水流和邊界條件確定；
根據(jù)靶魚的極限流速Sb，由上式可確定工程區(qū)域天然河流重要靶魚對象及兼顧次要靶魚對象上溯所可以承受的最大流量Qb，根據(jù)靶魚的喜好流速Sl，求得天然河流靶魚喜好流量Ql，根據(jù)靶魚的感應(yīng)流速Sr，求得天然河流靶魚感應(yīng)流量Qr；
確定天然河流四區(qū)特性：
天然河流區(qū)域大于極限流速區(qū)域，為I區(qū)；極限流速與喜好流速之間區(qū)域，為II區(qū)；喜好流速與感應(yīng)流速之間區(qū)域，為III區(qū)；小于感應(yīng)流速區(qū)域，為IV區(qū)；
由下式確定天然河流狀態(tài)下，靶魚單位水體感應(yīng)功率耗散PDr、喜好功率耗散PDl和極限功率耗散PDb
PD為單位水體功率耗散，單位w/m3，ρ為水的密度，單位kg/m3，g為重力加速度，單位為m/s2，Δh為河段水位差，單位為m，Q天然河流流量，單位為m3/s，V為河段體積，單位為m3，下標(biāo)i＝b，l，r；
從工程建成后實際的運行功能出發(fā)，尋找與工程前天然狀態(tài)靶魚喜好水流條件吻合度高的閘門及過魚設(shè)施運行方式，根據(jù)工程的實際功能，提出若干種閘門及過魚設(shè)施運行方式，獲取工程實際運行條件下四區(qū)特性，比較其與天然河流相應(yīng)特性的吻合度，確定最佳過魚工況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的符合自然流動規(guī)律和魚類行為特點的進(jìn)魚口設(shè)計方法，其特征是：確定對靶魚有足夠吸引力的進(jìn)魚口誘魚水流條件和進(jìn)魚口體型，進(jìn)魚口流速是臨近河道流速的2倍，且進(jìn)魚口流速小于靶魚的極限流速。
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