框架尺寸,架空率和长度对四面六边透水框架群减速效果的影响

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1、2013西南大学大学生数学建模竞赛承诺书我们仔细阅读了西南大学大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任

2、何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）：A我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）：所属学校（请填写完整的全名）：西南大学荣昌校区参赛队员(打印并签名)：1.吴雄2.江婷婷3.陶福峰指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)：日期：2013年4月23日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：2013西南大学大学生数学建模竞赛编号专用页赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）：评阅人评分备注全国统一编号（由赛

3、区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：文章题目框架尺寸，架空率和长度对四面六边透水框架群减速效果的影响摘要目前，人口、资源、环境、经济与社会的可持续发展已成为世界上广泛关注与接受的发展观念。流域资源可持续发展不可小视，其中存在的大量问题也不可忽略，我国建有大量的堤坝，而在江河中，堤岸、江心洲的迎水域被水流长期冲刷侵蚀，所以在一些部位设置人工设施，以减弱水流的冲刷，维护河岸稳定，这对社会经济发展和人民财产安全也有着重要作用。目前常用的设施有四面六边透水框架等，在进行模型试验后，通过数据拟合，数据分析可得出框架尺寸、架空率

4、和长度对四面六边透水框架群减速效果的影响。混泥土四面六边透水框架是一种新型江河透水护岸技术，框架群具有透水和阻水消能的作用，把传统护岸技术中的集中消能变为逐步分级消能，达到减速促淤的效果。这种技术在河道治理，护岸抢险中也有极大的作用。对于问题一、二、三，我们可通过试验得到数据，在理想的情况下，通过数据拟合，根据数据拟合出一个变量与其他两个变量的关系式，得到相互关系式，运用regress命令，最终得到最后结果。人们以前通过水槽实验法积累了一些相关数据，在各类文献中，我们也借鉴了此类文献中的一些方法和数据。关键词：框架尺寸；架空率；长度；四面六边框架群；

5、减速效果；模型试验.10问题重述我国建有大量的堤坝，而在江河中，堤岸、江心洲的迎水域被水流长期冲刷侵蚀，长江中下游由于河道不稳定而产生的崩岸，严重威胁长江大堤的防洪安全和人民生命财产安全，所以在一些部位设置人工设施，以减弱水流的冲刷，维护河岸稳定，这对社会经济发展和人民财产安全也有着重要作用。目前，人口、资源、环境、经济与社会的可持续发展已成为世界上广泛关注与接受的发展观念，流域资源可持续发展不可小视。现在常用的设施包括四面六边透水框架等。水利部西北水利科学研究所韩教授在整治多沙性河道实验研究中提出采用预制钢筋四面六边透水框架群整治护岸。经模型研究证

6、明，这种四面六边透水框架群减速落淤效果非常理想。这是一种由钢筋混泥土框架相互焊接而成的正四面体结构。常见的尺寸为边长约1m，框杆截面约0.1x0.1m。将一定数量的框架投入水中，在水中形成框架群，可以使水流消能减速，达到减弱冲击，防冲促淤泥的效果。对四面六边透水框架群，框架尺寸、架空率和长度都直接或间接地影响着其消能减速的效果。当前人们通过水槽实验等方法，已经积累了一些实验数据，也见诸各类文献当中。但由于数据量和数据精度仍有各种不足之处，还没有形成足够完善的经验公式。请你根据建立合理的数学模型，给出这三个参数与其减速效果之间的关系。一、问题分析（背景

7、）本题是求四面六边透水框架群的框架尺寸、架空率和长度与水流减速效果之间的关系。我们假设实验处于理想状态，所有数据真实可靠。在此条件下，建模，求解。问题一，求四面六边框架群的框架尺寸与水流减速效果之间的关系。要得出此关系，需要实验与理论结合。当前人们已经通过水槽实验法得出一些数据，一水槽实验为基本模型，通过数据拟合，regress命令，得出框架尺寸与水流减速效果的关系。问题二，求四面六边透水框架群的架空率与水流减速效果之间的关系。关于架空率，目前已有研究，可通过室内试验，从四面六边透水框架群的单位体积架空率出发，探讨对减速降淤效果的影响。问题三，求四面

8、六边透水框架群的长度，此处指顺水流方向的铺设长度与减速效果的关系，需要在试验中，通过投放不同数量的框架群，在