专家信息:
刘善均 , 男,1963年4月生,工学博士,四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室研究员(四川大学“214”骨干人才),水力学研究所所长,四川省学术和技术带头人,成都市有突出贡献的优秀专家,IAHR(国际水利学会)会员,国家注册土木工程师(水利水电),中华人民共和国执业监理工程师。
科学研究:
主要从事工程水力学、泥石流运动力学、河流及水库泥沙等专业的科研及水力学教学工作。
科研项目:
近年来共负责或主研各类科研项目90项,包括国家支撑计划、“973”和自然科学基金(重点及面上)项目基础研究项目和国家重大工程委托科研项目等。该创新团队为溪洛渡、向家坝、小湾、二滩、三峡、小浪底、瀑布沟、三板溪、锦屏、紫坪铺等众多的大型重点水利水电工程提出了创新性的应用基础研究成果。如关于水垫消能机理与优化的研究成果应用于在建的具有世界最高泄洪功率的溪洛渡水电站;创新性提出高拱坝水舌无碰撞消能型式,成功应用于锦屏一级水电站;通过机理研究创新性地提出了洞塞消能方式,经多次模型试验证明其消能效果良好,且洞身各部位压力特性足以满足抗空化要求,通过减压模型试验得到了验证,是将导流洞改建成超高水头泄洪洞的有效措施,已成功应用于泸定、猴子岩水电站工程;提出多股多层淹没射流的消能机理(后改称为跌坎底流),使临底流速从40m/s大幅度降低至16m/s以内,为高水头大流量的底流消能开辟了广阔的应用范围,为巨型工程――向家坝水电站的泄洪消能布置解决了最关键的难题,该种布置已成为范例,被多个大型水电站采用;提出了掺气压坎消能工的创新思想,即利用突缩的局部水头损失达到消能的目的,同时,设置强迫掺气压坎改善其压力特性,并通过充分掺气避免空蚀破坏,效果良好;提出的燕尾型(双叉型)底板挑流鼻坎,水舌效果近似于窄缝,但边墙高度与常规挑坎相当,大大降低了结构受力要求,为锦屏一级水电站泄洪洞解决了多年研究中未逾越的“一个心中的痛”;针对具体工程的复杂特性,因地制宜采用了多种解决措施,如各种型式的挑流设施、竖井旋流、翻卷水流、宽尾墩、窄缝、分流墩、掺气坎(槽),螺旋流沉沙漏斗、压顶式拦沙坎、跌坎底流(消力池)等等,成功解决了工程中的水力学问题,其中不乏一些奇思妙想,可被类似工程借鉴。
近年来承担完成的纵向项目:
1.直弯洞高速水流消能机理研究,教育部博士点基金,2004~2006.
2.高水头泄洪建筑物安全运行关键技术研究, 国家科技支撑计划, 2008~2011.
3.梯级库群溃决规模的激增机制, “973”项目, 2007~2008.
4.高坝泄洪消能关键技术研究, 国家自然基金重点项目,2006~2009.
5.高水头大流量新型内流式消能工研究,国家杰出青年基金,2003.
6. 管流中湍流量检测和数值模拟,国家自然基金面上项目,2003~2005.
7.溪落渡水电站泄洪消能方案研究(国家“九五”攻关)
近年来承担完成的重大工程委托项目:
(1)溪落渡水电站泄洪消能整体水工模型试验(1:100)
(2)溪落渡水电站坝身泄洪消能水力模型试验
(3)溪落渡水电站坝身泄洪消能数学模型研究
(4)溪落渡水电站导流洞改建非常泄洪洞洞塞方案研究(1:40)
(5)溪落渡水电站泄洪洞出口挑坎体型研究
(6)溪落渡泄洪洞掺气减蚀研究(1:35)
(7)瀑布沟施工导流水力模型试验;(1:65)
(8)瀑布沟放空洞模型试验研究;(1:40)
(9)瀑布沟泄洪消能整体模型试验(1:100)
(10)狮子坪泄洪洞、放空洞整体水工模型试验(1:50)
(11)蟠龙抽水蓄能电站进出口水力学模型试验
(12)东江扩机进出口水力学模型试验
(13)小湾水电站水垫塘底板稳定试验研究(国家“九五”攻关)
(14)小湾水电站水垫塘水力特性和体型优化研究(国家“八五”攻关)
(15)向家坝水电站淹没射流方案单体水工模型试验研究(1:100)
(16)向家坝水电站坝身泄洪消能水工模型试验(1:80)
(17)向家坝水电站整体水工模型试验(1:80)
(18)小浪底孔板泄洪洞动水下门试验(1:25)
(19)官地水电站坝后厂房方案整体水工模型试验(1:100)
(20)官地水电站地下厂房方案断面模型试验(1:50)
(21)紫坪铺水利枢纽水工泥沙整体模型试验(1:80)
(22)武都水利枢纽整体水工模型试验(1:70)
(23)锦屏一级水电站泄洪洞常压和减压模型试验(1:40)
(24)仁宗海泄水建筑物“三洞合一”体型优化模型试验(1:40)
(25)瓦屋山(洞塞消能)泄洪洞模型试验(1:30)
(26)紫兰坝水电站枢纽整体模型试验(1:100)
(27)大渡河防洪工程河工模型试验(变态:平面1:150,垂向1:75)
(28)小天都首部枢纽水工模型试验(1:50)
(29)云南麻栗坝溢洪道模型试验(1:40)
(30)金子滩水电站首部枢纽水工模型试验(1:60)
(31)川王宫水电站水工模型试验(1:80)
(32)乐英水电站水工模型试验(1:80)
(33)泸州火电站取水口水工模型试验(1:100)
(34)张窝水电站水工模型试验(1:80)
(35)龙马水电站水工模型试验(1:70)
(36)龙马水电站技施阶段溢洪道单体水工模型试验(1: 50)
(37)居甫渡水电站水工模型试验(1:80)
(38)木座水电站枢纽整体模型试验研究(1:50)
(39)柳洪电站水库沉沙研究(1:50)
(40)溪落渡导流洞改建泄洪洞新型洞塞布置及体型优化试验研究(1:50)
(41)溪落渡导流洞改建泄洪洞洞塞方案减压模型试验(1:40)
(42)紫坪铺水利枢纽泄洪洞水力学原型观测
(43)观音岩水电站(底流方案)整体水工模型试验(1:80)
(44)观音岩水电站(混合消能方案)整体水工模型试验(1:80)
(45)云南怒江赛格水电站水工模型试验(1:80)
(46)云南龙开口水电站泄洪消能单体水工模型试验(1:25)
(47)双江口水电站整体水工模型试验(1:80)
(48)双江口水电站旋流竖井单体水工模型试验(1:30)
(49)两河口洞式溢洪道水工模型试验(1:40)
(50)两河口水电站旋流竖井单体水工模型试验
(51)两河口水电站放空洞单体水工模型试验(1:40)
(52)泸定水电站泄洪洞减压模型试验(1:25)
(53)飞仙关水电站首部枢纽水工模型试验(1: 50)
(54)上通坝水电站首部枢纽水工模型试验(1: 80)
(55)沙湾水电站过水围堰水工模型试验(1: 80)
(56)立州水电站首部枢纽水工模型试验(1: 80)
(57)溪古水电站泄洪洞、放空洞、导流洞“三洞合一”水工模型试验(1: 40)
(58)斜卡水电站泄洪洞、放空洞、导流洞“三洞合一”水工模型试验(1: 30)
(59)卡基瓦水电站泄洪洞、放空洞、导流洞“三洞合一”水工模型试验(1: 30)
(60)牛牛坝水电站整体水工模型试验(1: 50)
(61)牛牛坝泄洪放空洞水工模型试验(1: 25)
(62)黄花寨水电站泄洪水能及雾化研究整体水工模型试验(1: 30)
(63)清溪水电站整体水工模型试验(1: 50)
(64)牛都水电站整体水工模型试验(1: 50)
(65)达州燃气机组取水口水工模型试验(1: 100)
(66)黄桷桩(二期)扩建火电站取水口水工模型试验(1: 60)
(67)糯扎渡水电站泄洪隧道减压模型试验(1: 40)
(68)毛尔盖水电站整体水工模型试验(1: 40)
(69)长河坝水电站整体水工模型试验(1: 40)
(70)黄金坪水电站整体水工模型试验(1: 40)
(71)戛晒江冲沙放空洞水工模型试验(1: 35)
(72)普西桥溢洪道水工模型试验(1: 35)
(73)甲岩水电站整体水工模型试验(1: 70)
(74)甲岩竖井旋流水工模型试验(1: 40)
(75)大华桥水电站导流(导流洞、过水围堰、坝身)整体水工模型试验(1: 70)
(76)锦屏一级水电站整体模型试验(1:60)
(77)溪落渡水电站2#泄洪洞侧墙掺气水工模型试验(1: 30)
(78)武都水电站泄洪洞水力学原型观测
(79)构皮滩水电站抗冲耐磨试验
(80)黄登水电站整体模型试验(1:50)
(81)破石头沟改道(竖井及隧洞)水工模型试验(1:50)
(82)锦屏二级水电站施工排水竖井水工模型试验(1:20)
(83)官地技施阶段水力学深化研究(1:60)
科研成果:
团队获国家科技进步二等奖1项,教育部提名国家自然科学一等奖1项,教育部科技进步一等奖1项,四川省科技进步一等奖1项,教育部科技进步二等奖1项,四川省科技进步二等奖2项,四川省科技进步三等奖3项,获四川省教学成果二等奖1项;国家发明专利已授权8项,已公开7项,已递交材料正在申报6项;在高水平刋物发表论文180多篇,已被SCI和EI收录共50余篇,出版专著3部。
论文专著:
在高水平刊物发表论文40余篇,已被SCI和EI收录共15篇,合作出版专著1部。
1. 洞塞泄洪洞的水力特性研究 刘善均 杨永全 许唯临 王韦 水利学报 2002年 第07期
2. Aeration Effects of Submerged Jet on Hydr. Charc., LIU Shanjun, XU Weilin, WANG Wei, J.Hydrodynamics,2002(3)
3. 高坝竖井泄洪洞、龙抬头放空洞与导流洞"三洞合一"优化布置研究 刘善均 许唯临 王韦 四川大学学报(工程科学版) 2003年 第02期
4. 导流洞出口集中布置的优化研究 刘善均 许唯临 王韦 张建民 曲景学 四川大学学报(工程科学版) 2003年 第02期
5. 宽浅式水库库水位差异对泄水建筑物下泄流量的影响 刘善均 许唯临 王韦 曲景学 四川大学学报(工程科学版) 2003 年 第03期
6. 排沙漏斗优化及输沙特性试验研究 刘善均 张建民 曲景学 尹晓林 四川大学学报(工程科学版) 2003年 第04期
7. 底格栅模型相似问题及优化体型水力特性研究 刘善均 许唯临 尹晓林 王韦 四川大学学报(工程科学版) 2003年 第 04期
8. 短杆型底格栅水力特性研究 贺昌林 刘善均 许唯临 王韦 水利水电技术 2004年 第09期
9. 有压隧洞流量系数与闸门开度的关系 苗宝广 刘善均 徐一民 许唯临 王韦 水利水电技术 2004年 第09期
10. 莫尔圆求解c、φ值的最佳拟合 刘善均 王韦 许唯临 四川大学学报(工程科学版) 2002年 第06期
11. The Prevention of Debris Flow Disasters on Chengdu-Kunming Railway,WANG Wei, XU Weilin,LIU Shanjun, J. Envir. Science,2001(3)
12. Numerical Simulation of 3-D Flow Field in Plunge Pool, XU Weilin, LIU Shanjun, WANG Wei, J.Hydrodynamics,2002(3)
13. 洞塞式消能工的数值计算 董建伟 许唯临 邓军 刘善均 王韦 曲景学 四川大学学报(工程科学版) 2002年 第03期
14. 曲面急变流水面线及床面压力的计算 田忠 王韦 刘善均 许唯临 四川大学学报(工程科学版) 2002年 第06期
15. 孔板泄洪洞事故闸门动水下门实验研究 王韦 杨永全 许唯临 刘善均 水利学报 2003年 第01期
16. Hydrodynamic Uplift Force and Stablity of Plunge Pool, XU Weilin, WANG Wei, LIU Shanjun,
17. Experimental investigation on influence of aeration on plane jet scour, XU Weilin, DENG Jun, WANG Wei, LIU Shanjun, J. of Hydraulic Engineering, ASCE, 2004(2)
18. Experimental Investigation of Emergency Gate Shutting for Orifice Tunnel, WANG Wei, YANG Yongquan, XU Weilin, LIU Shanjun, J .Hydrodynamics,2002(3)
19. Numerical Simulation of Turbulence Flow through Throat-type Energy-dissipators, DONG Jianwei, XU Weilin, LIU Shanjun, J.Hydrodynamics,2002(3)
20. Numerical Simulation of 2-D Water-air two-phase Flow over Top Outlet, DIAO Mingjun, WANG Wei, LIU Shanjun, J . Hydrodynamics,2002(3)
21. Iterative Formula for Computing Water Depth in Trapeziform Tunnel, LIU Shanjun , WANG Wei, XU Weilin, 29th IAHR, 2001, Beijing.
22. Throat-type Dissipator in a tunnel, 2002 APD-IAHR, Singapore.
23. 挑流消能水气二相流数值模拟 刁明军 杨永全 王玉蓉 刘善均 水利学报 2003年 第09期
24. 组合式洞塞消能工的数值计算 田忠 许唯临 刘善均 王韦 张建民 段辉 水利水电科技进展 2005年 第03期
25. 隧道中高速列车空气阻力的水流模型实验 徐一民 王韦 许唯临 刘善均 四川大学学报(工程科学版) 2005年 第06期
26. 掺气坎(槽)射流空腔长度的计算 徐一民 王韦 许唯临 刘善均 水利水电技术 2004年 第10期
27. 突扩突缩式内流消能工的数值模拟研究 张建民 许唯临 刘善均 王韦 水利学报 2004年 第12期
28. 高速淹没冲击射流的压强特性 田忠 许唯临 王韦 刘善均 水利学报 2005年 第04期
29. 椭圆弧底板在溪洛渡泄洪洞中的应用 万俊 王韦 杨永全 许唯临 刘善均 水利与建筑工程学报 2006年 第01期
30. 低水头水电站凸岸取水防沙工程措施研究 张光碧 余挺 贺昌林 王韦 刘善均 许唯临 四川大学学报(工程科学版) 2006 年 第04期
31. 过水围堰安全渡汛技术研究 刘善均 张建民 孙保平 许唯临 张锦堂 王韦 ... 四川大学 发表时间:2006-01-01
32. 导流洞、泄洪洞、放空洞“三洞合一”关键技术及工程应用研究 刘善均 张建民 王韦 曲景学 余挺 邓军 ... 四川大学 发表时间:2006-08-18
33. 宝珠寺水电站泄洪雾化原型观测 杨朝晖 吴守荣 刘善均 张建民 田忠 水利水电技术 2007年 第01期
34. 空腔回水影响因素的试验研究 杨伟 赵学问 刘善均 董宝顺 吉林水利 2007年 第05期
35. 掺气坎射流空腔积水计算 徐一民 王韦 许唯临 刘善均 自然科学进展 2008年 第05期
36. 高速列车对复杂隧道内空气压力的影响 徐一民 王韦 许唯临 刘善均 吴明军 四川大学学报(工程科学版) 2009年 第 01期
37. 明渠自掺气水流气泡特性的试验研究 邓军 许唯临 刚立 刘善均 王韦 自然科学进展 2009年 第01期
38. 前置掺气坎式阶梯溢洪道掺气水深及消能率的计算 彭勇 张建民 许唯临 刘善均 王韦 水科学进展 2009年 第01期
39. 两河口水电站放空洞掺气减蚀实验研究 汤君 刘善均 吉林水利 2009年 第01期
40. 景观型多级梯田沉沙池的设计与应用 李欢 陈宁生 刘善均 刘黎 四川水力发电 2009年 第01期
41. 射流掺气对水垫塘及坑底压强影响的实验研究 邓军 许唯临 刘善均 王韦 水科学进展 2009年 第03期
荣誉奖励:
1.导流洞、泄洪洞、放空洞“三洞合一”关键技术及工程应用研究,教育部科技进步二等奖,排名第1,2006年。
2.大型竖井泄洪洞的研究及应用,教育部科技进步一等奖,排名第3,2008年。
3.自由面紊流数值模拟方法研究,教育部提名国家自然科学一等奖,排名第4,2004年。
4.水电站取水防沙技术研究,四川省科技进步一等奖,科技进步二等奖,排名第2,2005年。
5.高坝泄洪消能若干新技术研究及应用,四川省科技进步一等奖,排名第4,2006年。
6.洞塞式内消能工水力特性研究,四川省科技进步二等奖,排名第2,2002年。
7.面向21世纪的水力学教学改革,四川省教学改革成果二等奖,排名第3,2004年。
8.紫坪铺水利枢纽工程水工泥沙模型实验研究,四川省科技进步三等奖,排名第4,2002年。
9.水垫塘紊流数值模拟,四川省科技进步三等奖,排名第6,2003年。
10.大坝安全分析专家系统软件开发应用,四川电力科学技术进步二等奖,排名第4,2003年。
国家发明专利:
1. L型消能工
2. 通气压坎消能工
3. 前置掺气装置的阶梯消能工
4. 竖井底部整流消能工
5. 洞塞消能工
6. 变频脉冲射流装置
7. 竖井旋流泄洪洞与放空洞或导流洞垂交布置的水工形式
8. 一种设置有掺气坎的旋流竖井
9. 急流平面交汇整流装置
10. 高速含沙水流水利工程材料抗冲耐磨试验装置
11. 坝身窄缝无碰撞泄洪消能工形式
12. 泄洪洞全断面掺气方法及其具有全断面掺气结构的泄洪洞
13. 泄洪洞内掺气型曲线阶梯消能工