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龙图腾网获悉中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司申请的专利一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116011290B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310048536.X，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法是由陈阜南;李高会;崔伟杰;陈祥荣设计研发完成，并于2023-01-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法，包括步骤如下：步骤一，确定耦合交界面位置；步骤二，建立一维输水系统模型及三维水库模型；步骤三，确定瞬态过程计算时间步长；步骤四，计算T＝0时的初始时刻，交界面流量和压力的初始值；步骤五，瞬态过程计算，完成当前时刻计算；步骤六，当T＞Ttt成立，则认为计算完成。本发明与现有技术相比，具有以下优点：采用三维CFD方法计算水库在瞬态过程中的动态变化，考虑了水库阻抗特性随水位及流态的变化，可以获得更为准确的水库特性，提高过渡过程计算精度；以往只能对水库进出水口的稳态流动特性进行计算，采用本发明可以获得过渡过程中水库进出水口流动特性，使得进出水口结构设计更有针对性；过渡过程计算过程中，一维程序与三维程序的数据交换采用迭代方式保证收敛，大大提高了联合仿真计算的精度。

本发明授权一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法在权利要求书中公布了：1.一种一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真计算方法，其特征在于：包括步骤如下： 步骤一，确定耦合交界面位置； 取交界面到进出水口扩散段的多种距离L，采用三维CFD方法分别计算每种距离对应的水库三维流态，绘制距离-流量不均匀系数及距离-流速不均匀系数曲线，得到能使流量、流速不均匀系数保持稳定的最小距离L0，从而确定交界面位置； 步骤二，建立一维输水系统模型及三维水库模型； 根据确定的交界面位置，将输水系统划分为两部分，没有包含水库的部分采用一维建模，构建一维输水系统模型，包含水库的部分采用三维建模，构建三维水库模型； 步骤三，确定瞬态过程计算时间步长； 步骤四，计算T=0时的初始时刻，交界面流量和压力的初始值Q1D和P1D； 步骤五，瞬态过程计算，完成当前时刻计算； 步骤六，当成立，则认为计算完成，否则，，返回步骤五，其中，为设定的瞬态过程模拟时间，为一维计算时间步长； 所述步骤三中，根据一维管路系统最短管至少离散为3段的原则确定一维计算时间步长，根据三维计算库朗特数小于1的原则确定纯三维计算时间步长，存在正整数N，使得 ； 取，其中，为一维输水系统与三维水库水力瞬变联合仿真所采用的三维计算时间步长； 所述步骤四中，具体步骤如下： 1、建立输水系统全一维模型，进行恒定流计算，得到交界面处流量Q1D，以Q1D作为交界面边界条件，进行三维流场计算； 2、三维流场计算完成后，采用三维计算程序的UDF功能将交界面上的流量Q3D和压力P3D存储在数据库中； 3、一维计算程序访问数据库，读取压力P3D，并以P3D作为边界条件，进行一维恒定流计算，计算完成后，一维计算程序将交界面上的流量Q1D和压力P1D存储在数据库中； 4、判断是否成立，其中，是迭代容差率，若成立，则初始值计算结束，否则进行下一步； 5、利用三维计算程序的UDF功能读取存储在数据库中的交界面流量Q1D，并以Q1D作为交界面边界条件，进行三维流场计算； 6、重复步骤2-5，直到计算结束。

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