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程永光

（1）水电站变顶高尾水洞新型结构水力特性研究；（2）水电站（抽水蓄能电站）调压室波动理论和过渡过程研究；（3）格子玻尔兹曼方法及其在水电工程流场中应用技术的研究；（4）流固耦合的人类心脏血流动力学仿真研究

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姓名：程永光
目前身份：
担任导师情况：
学位：
学术头衔：

博士生导师，教育部“新世纪优秀人才支持计划”入选者
职称：-
学科领域：

水利工程施工
研究兴趣：（1）水电站变顶高尾水洞新型结构水力特性研究；（2）水电站（抽水蓄能电站）调压室波动理论和过渡过程研究；（3）格子玻尔兹曼方法及其在水电工程流场中应用技术的研究；（4）流固耦合的人类心脏血流动力学仿真研究

个人简介

　程永光，博士、教授、博士生导师。1992年毕业于原武汉水利电力大学“水利水电工程建筑”专业；并于1995、1998年分别获该校“水力发电工程”、“水工结构工程”专业硕士和博士学位；1998-2000年在河海大学作博士后研究；2002.6-2004.8在德国Karlsruhe大学作访问学者。入选2007年教育部“新世纪优秀人才支持计划”，是中国水利学会、中国水力发电工程学会、中国力学学会、国际水利工程与研究协会（IAHR）会员。近年来主持国家自然科学基金2项，教育部回国留学人员科研启动基金项目1项，国家重点实验室开放基金1项，中德科技合作PPP项目1项，主持横向科研项目6项，参加科研项目20余项。在（1）水电站变顶高尾水洞新型结构水力特性研究；（2）水电站（抽水蓄能电站）调压室波动理论和过渡过程研究；（3）格子玻尔兹曼方法及其在水电工程流场中应用技术的研究；（4）流固耦合的人类心脏血流动力学仿真研究等方面取得明显进展，正式发表学术论文40余篇，其中10多篇被国际三大索引收录。是2006年度湖北省科技进步一等奖《水电站过渡理论与工程实践》的主要技术骨干。

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TA的成果

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2010-05-03

【期刊论文】LATTICE BoLTZM ANN SCHEM E To SIM ULATE TWO-DIM ENSIoNAL FLU-ID TRANSIENTS*

程永光， Cheng Yong-guang， Suo Li-sheng

Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2(2003), 19-23，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

This paper proposes a lattice Boltzmann schem e to simulate two-dimensional fluid transients. A set of multi-scale equations, which characterize the relations be-tween the lattice Boltzmann equation and its corresponding macroscopic equations, were derived by using the Chapman-Enskog expansion. Based on these multi-scale equations and the basic equations of m ultidimensional fluid transients, two special lattice Boltzmann models were established. Numerical simulation of one-dimensional pressure wave transm ission and reflection。two-dimensional wave corner diffraction and hy-draulic transients in a concrete spiral case show that the Lat-rice Boltzmann M ethod (LBM)is a feasible and prom ising ap-proach to simulate multidimensional transient flows.

two-dim ensional fluid transients,， numerical sim ulation,， Lattice Boltzmann Method (， IBM)，

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2010-05-03

【期刊论文】大型尾水调压室底部交汇型式CFD分析与优化

程永光，，刘晓峰，杨建东

水力发电学报，2007，26（5）：68～74，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

多机共用尾水调压室的底部管道交汇型式对调压室布置和运行时流态和水头损失有重要影响，是设计中需认真对待的问题。为研究交汇型式与水头损失的规律性并为工程设计提供参考，本文应用最新计算流体动力学技术对一系列交汇型式进行了以减小水头损失为主要目标的分析、优化。首先介绍了数学模型和计算方法；然后通过与典型流道水头损失经验公式和具体工程模型试验数据对比来验证计算模型；在确认模型精度的基础上，对两机共用一室、三机共用一室的各种可能交汇型式的水头损失系数和水流流态进行比较分析，给出优化的体型；最后总结体型优化的规律，指出交汇型式设计中应注意的事项。

水力学，尾水调压室， CFD，水头损失，模拟，体型优化

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2010-05-03

【期刊论文】用三维计算流体力学方法计算调压室阻抗系数

程永光，杨建东

水利学报，2005，36（7）：1～8，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

为了研究计算流体动力学方法确定阻抗式调压井阻抗系数的可行性，本文选用适合调压室流动的可行化k-ε湍流模型及考虑边壁粗糙度的壁函数，用二阶精度算法对T形岔管、管内孔口、突扩管和阻抗式调压室的流场进行了数值模拟。经比较发现采用计算流体动力学方法计算所得的结果在水头损失方面可达到与常规模型试验结果同等的精度，表明计算流体动力学可以应用于调压室的设计计算中。

计算流体力学，水电站调压室，阻抗系数

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2010-05-03

【期刊论文】水电站调压室涌浪最不利叠加时刻的研究

程永光，陈鉴治，杨建东

水利学报，2004（7）：1～6，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

在计算长引水隧洞水电站和抽水蓄能电站的调压室涌浪水位时须考虑叠加工况已是共识，但最不利叠加时刻应如何确定，一直没人作过认真探讨。本文从调压室基本方程出发，根据能量转换的观点，分析论证了最不利叠加的物理实质和发生位置，指出最不利叠加时刻应选在初始工况和叠加工况的调压室水位-隧洞流量关系曲线的相切点。通过调压室基本方程的数值解和具体抽水蓄能电站涌浪叠架的计算分析，进一步验证了该结论。

调压室，涌波，叠加工况

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2010-05-03

【期刊论文】二维明渠非恒定流的格子Bohzmann模拟

程永光，索丽生

水科学进展，2003，14（1）：10～14，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

根据二维浅水波方程的特点，应用由格子Boltzmann方程展开的多尺度方程，建立了一个能模拟二维明渠非恒定流的格子Boltzmann模型。通过对一维溃坝波和二维圆形溃坝波的模拟分析，验证了该模型的有效性。以某水电站尾水渠为例，模拟分析了由机组甩负荷和增负荷引起的水位波动规律，为尾水渠的设计提供了依据。

格子Boltzmann方法，二维明渠非恒定流，二维浅水波方程，尾水明渠