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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221072427 7.3 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 西安理工大 学 地址 710048 陕西省西安市碑林区金花 南 路5号西安理工大 学金花校区 申请人 陕西省引汉济渭工程建 设有限公司 中国电建集团西北勘测设计 研究院 有限公司 (72)发明人 权全 高少泽 谷振东 冯民权 张昕 寇晓梅 万帆 周锦鹏 (74)专利代理 机构 西安迪业欣知识产权代理事 务所(普通 合伙) 61278 专利代理师 史冬梅 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01)G06F 30/13(2020.01) G06T 17/20(2006.01) E02B 8/08(2006.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种鱼道休息池结构确定方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种鱼道休息池结构确定方 法及系统, 方法包括: 根据预设的休息池的结构 参数, 确定休息池内水流的主流; 如果主流的边 界与休息池的池壁相交, 则改进预设的休息池的 结构参数; 从每一组改进后的结构参数对应的主 流中确定与池壁不相交的主流; 从不相交的主流 对应的结构参数中, 获取符合预设条件的结构参 数, 得到鱼道休息池结构。 本发明根据休息池中 流场分布与水力特性对鱼类洄游的影 响, 对鱼道 休息池的关键设计参数提出改进方案, 从而对休 息池中的不利流场和水力特性进行优化与调整, 以改善休息池中水流条件, 使得回流区分布均 匀, 更有利于在休息池内鱼类的洄游以及体力的 恢复, 更好 地发挥鱼道休息池功能。 权利要求书2页 说明书14页 附图10页 CN 115034113 A 2022.09.09 CN 115034113 A 1.一种鱼道休息池结构确定方法, 其特 征在于, 包括: 步骤1、 根据预设的休息池的结构参数, 确定所述休息池内水流的主流; 步骤2、 如果所述主流的边界与所述休息池的池壁相交, 则改进所述预设的休息池的结 构参数; 步骤3、 从每一组改进后的结构参数对应的主流中确定与所述池壁 不相交的主流; 步骤4、 从所述不相交的主流对应的结构参数中, 获取符合预设条件的结构参数, 得到 鱼道休息池结构。 2.根据权利要求1所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 改进所述预设的休息 池的结构参数, 具体包括: 获取所述休息池内主流的边界与所述池壁的交点 位置; 根据所述交点 位置确定多个改进点; 在所述改进点处设置整流板, 得到多组改进后的休息池的结构参数。 3.根据权利要求2所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 在所述改进点处设置 整流板, 得到多组改进后的休息池的结构参数, 具体包括: 在其中一个所述改进点处设置M种尺寸的整流板, 得到M组改进后的休息池的结构参 数, 重复该步骤, 直至所有改进点处均设置过整流板, 得到多组改进后的休息池的结构参 数。 4.根据权利要求2所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 根据 所述交点位置确 定多个改进点, 具体包括: 获取所述交点 位置对应的区间范围; 将所述区间范围的上游边界点及中点作为改进点。 5.根据权利要求1所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 从所述不相交 的主流 对应的结构参数中, 获取符合预设条件的结构参数, 得到鱼道休息池结构, 包括: 获取所述不相交的主流的最大流速 轨迹线、 最大流速值沿程分布及动能分布; 获取所述不相交的主流两侧的回流区水利特性 参数; 根据所述最大流速轨迹线、 最大流速值沿程分布、 动 能分布及回流区水利特性参数确 定符合预设条件的结构参数, 得到鱼道休息池结构。 6.根据权利要求5所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 获取所述不相交 的主 流的最大流速 轨迹线、 最大流速值沿程分布, 具体包括: 以所述休息池的长度方向为X轴, 以所述休息池的宽度方向为Y轴, 构建直角坐标系; 在所述X轴上, 间隔设定距离截取 所述休息池的多个横断面; 获取每个所述横断面内的不相交的主流的流速最大值及其对应位置; 根据所述 流速最大值及其对应位置构建最大流速 轨迹线及最大流速值沿程分布。 7.根据权利要求5所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 获取所述不相交 的主 流的动能分布, 具体包括: 根据第一公式确定所述 不相交的主流的平均动能, 所述第一公式为: 式中, vx为所述改进主流x方向的速度, vy为所述改进主流y方向的速度, vz为所述改进权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 115034113 A 2主流的垂直速度, k 为平均动能; 根据所述平均动能确定分布量, 获取所述分布量的等值线, 得到所述不相交的主流的 动能分布。 8.根据权利要求5所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 获取所述不相交 的主 流两侧的回流区水利特性 参数, 具体包括: 确定过鱼对象的游泳参数, 所述游泳参数包括游泳水层; 根据所述游泳水层确定所述休息池在高度上的高度截面; 确定所述高度截面上, 所述 不相交的主流两侧的回流区的影响域。 9.根据权利要求8所述的鱼道休息池结构确定方法, 其特征在于, 确定所述高度截面 上, 所述不相交的主流两侧的回流区的影响域, 具体包括: 根据第二公式确定所述高度截面上, 所述不相交的主流两侧的回流区的影响域, 所述 第二公式为: D=(hx/L) ×(hy/B) 式中, hx为所述回流区的沿x轴方向的长度, hy为所述回流区的沿y轴方向的长度, L为 所述休息池的长度, B为所述休息池的宽度。 10.一种鱼道休息池结构确定系统, 其特 征在于, 包括: 第一主流确定模块, 所述主流确定模块用于根据预设的休息池的结构参数, 确定休息 池内水流的主流; 改进模块, 所述改进模块用于在所述主流的边界与所述休息池的池壁相交时, 改进所 述预设的休息池的结构参数; 第二主流确定模块, 所述第 二主流确定模块用于从每一组改进后的结构参数对应的主 流中确定与所述池壁 不相交的主流; 结构确定模块, 所述结构确定模块用于从所述不相交的主流对应的结构参数中, 获取 符合预设条件的结构参数, 得到鱼道休息池结构。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 115034113 A 3
专利 一种鱼道休息池结构确定方法及系统
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