本發明公開了一種大江截流龍口流量、上游水位參數矩陣計算方法、系統及介質，本發明方法包括建立整體參數矩陣，整體參數矩陣的每一行記錄包括上游水位H、待泄龍口流量Q_A及多個指定的龍口寬度B_i下的計算龍口流量Q_B；根據整體參數矩陣逐行比較，針對每一種指定的龍口寬度B_i查找在整體參數矩陣中查找最相近的待泄龍口流量Q_A與計算龍口流量Q_B得到局部參數矩陣；根據局部參數矩陣求解計算對應的龍口寬度B_i所對應的龍口流量Q和上游水位H，最終得到所有指定的龍口寬度B_i所對應的龍口流量Q和上游水位H。本發明能夠代替圖解法，相對圖解法而言能夠提高計算參數的適應性、保證計算收斂性、縮短設計周期、減少設計人員的工作量。

技術領域

本發明涉及水利水電工程領域和計算機應用領域，具體涉及一種大江截流龍口流量、上游水位參數矩陣計算方法、系統及介質。

背景技術

截流水力計算成果是截流施工組織的基礎，而進行截流水力計算的第一步就是求解不同龍口寬度下的龍口流量與上游水位。目前國內外的截流水力計算中，均采用圖解法來進行求解，其原理來自于截流設計流量和恒定，如式(1)所示：

Q₀＝Q_k+Q_d

式(1)中，Q₀為截流設計流量，Q_k為龍口流量，Q_d為分流建筑物分流量。

圖解法示意圖如圖1所示，其中：Q₀為截流設計流量；Q_k為龍口流量；Q_d為分流建筑物分流量；曲線A為分流建筑物上游水位與泄流能力曲線，即為Q_d與H的關系曲線；曲線A₁為曲線A向右平移Q₀得到，本質上為Q_k與H的關系曲線；曲線族B_n為不同龍口寬度B下的計算龍口流量與上游水位H關系曲線族；圖解法通過A₁與B_n的每一個交點確定各龍口寬度B條件下的Q_k和H組合。參見圖1，圖解法截流水力計算的具體操作是通過繪制分流建筑物上游水位與分流能力關系曲線A及在不同龍口寬度下的計算龍口流量與上游水位關系曲線族B_n，對曲線A進行平移操作得到曲線A₁，從而尋找到曲線A₁到與曲線族B_n的每一個交點，進而通過確定不同龍口寬度B對應的實際龍口流量Q與上游水位H。

然而，一般的計算模型和計算方法不支持對不規則曲線交點的求取，通過聯立曲線方程進行求解也存在Q_k和Q_d流量曲線函數不是標準函數，仍然需要進行復雜的擬合試算，而人工試算困難且繁瑣的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種大江截流龍口流量、上游水位參數矩陣計算方法、系統及介質，本發明能夠利用參數矩陣建立數值算法的流量方程進行特定龍口寬度B所對應的龍口流量Q與上游水位H的求解，以代替圖解法，從而提高計算參數的適應性、保證計算收斂性、縮短設計周期、減少設計人員的工作量。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種大江截流龍口流量、上游水位參數矩陣計算方法，實施步驟包括：

1)建立大江截流的整體參數矩陣，所述整體參數矩陣的每一行記錄包括上游水位H、待泄龍口流量Q_A以及多個指定的龍口寬度B_i下的計算龍口流量Q_B；