单排井柱桩透水丁坝的分水缓流作

为了验证井柱桩透水丁坝的分水缓流作用效果,建立单排井柱桩透水丁坝运行时的水量平衡方程,导出了单排井柱桩透水丁坝上下游流速公式。以塔里木河三号口断面建单排井柱桩透水丁坝为例,计算单排井柱桩透水丁坝上下游流速值并进行比较,结果表明,井柱桩透水丁坝下游流速较上游流速显著降低,与实际效果相符。     

Y形交汇口冲淤特性的数值分析

以Y形交汇口水沙运动为研究对象,利用平面二维水沙运动数学模型,对河床冲淤进行了模拟。通过水位、流速、流场、河底高程模拟值与物理试验值的比较,表明所建立的二维水沙模型能够较好的模拟Y形交汇口的水沙运动,分析得出河床冲淤特性随汇流比、交汇角和河床高差的变化规律。研究结果可以完善交汇河道冲淤理论,也可以用于指导河道整治、河网和河道设计等领域的实际工作。     

强潮河口排涝闸下游双丁坝防冲减淤措施研究

在综合分析钱塘江河口北岸水泥沙运动特性的基础上，提出在强潮河口排涝闸下游利用双丁坝进行防冲减瘀的方案，并利用水流数学模型模拟分析了水同布置方案工程前后水流特性、闸下游水流流态、丁坝间流速变化、排水出流与附近边滩水流相互作用情况，推断出丁坝附近的冲淤情况，从而为闸下游选择适合的河宽（丁坝间距）和丁坝长工提供依据。     

导流隧洞出口小挑坎体型参数试验研究

采用物理模型试验方法,研究了设置于导流隧洞出口处的前置凸坎式连续挑流坎的体型参数,通过观测衔接流态、岸边流速、河床冲刷、上游水位等指标,重点对比了首部坎高与出口挑角两项体型参数。观测成果表明,首部坎高宜小于导流隧洞出口高度的10%,以减小坎高对上游水位的影响;出口挑角介于45°～60°之间,对衔接流态、河床冲刷等方面的改善明显。试验成果能为空间局促、常规消能设施布置受限、单宽流量大的山区河流导流隧洞出口消能设计提供参考。     

透水丁坝对不同曲率弯道内三维水流结构影响数值模拟研究

透水丁坝相较于传统丁坝,具有更加卓越的稳定性,安全性,可靠性,因此在绿色航道推广中得到重视,研究的目的在于对比不同曲率河道内三维水流结构变化,进而为不同曲率河道治理提供依据。研究采用数值模拟与实测相结合的方式,对3种湍流模型进行比选和验证,Standard k-ε,RNG k-ε,Realizable k-ε三种湍流模型內岸模拟流速和实测流速相关性系数均低于外岸,RNG k-ε湍流模型实测流速和模拟流速相关性系数最高,最终采用RNG k-ε模型对90°和180°弯道模拟,并对三维流线,流速,床面剪切,水面线分析。结果显示丁坝下游回流区涡轴线受垂向和径向速度梯度影响出现不同程度倾斜,水流撞击2号丁坝在丁坝之间产生两个相反方向的涡,这将对透水丁坝群结构稳定形成威胁但同时也会防止大量泥沙在透水丁坝之间淤积,保证透水丁坝在使用过程中不至于丧失透水性。河道曲率增大导致强剪切层向內岸迁移,180°弯道内出现两个强剪切层,这将导致河床向阶梯型演化,对于曲率大而且狭窄的山区河道在布置透水丁坝后要对內岸侵蚀效果评估,防止强剪切层迁移对內岸构成威胁。水面线呈现内低外高的现象,且在x/L=0.48～0.5的...     

水流倒灌下支流尾闾泥沙淤积计算

建立了水流倒灌下支流尾闾河段泥沙冲淤数学模型，并利用该模型对长江支流沮漳河尾闾河段的河床冲淤变形进行了模拟。模拟结果表明，该模型能够模拟复杂水沙条件下支流尾闾河段的冲淤变形，计算结果可以为引水规划设计提供参考。     

井柱网格透水丁坝在老门潭险工中的应用

沙河是淮河的最大支流。位于商水县的老门潭险工，历史上曾3次决口，是有名的老险工。1949年后，虽经多次加固处理，险情仍末排除，右岸不断因顶冲坍塌，左岸河槽渐次落淤，弯道曲率半径越来越小，形成了“U”形河弯。为了护岸定滩，稳定河槽，1975～1978年曾在该险工段先后修了7条实体丁坝，低水位时，对改变流态，减缓南岸险情恶化起到了一定的作用。但在1982年汛期（最大流量2870m3／s），6号丁坝以下河床冲成新的深潭，南岸塌陷110m长，40m宽，被洪水淘刷冲走土方30000m3，经过数百人奋战10个昼夜，耗资50余万元，方免于决口。为确保大…     

钱塘江河口过江隧道河段最大冲刷

针对钱塘江河口水流泥沙运动及河床冲淤变化的实际情况,从平面二维非恒定水流运动方程、不平衡泥沙输移方程及河床变形方程出发,建立了钱塘江河口平面二维动床数学模型。以钱塘江河口的典型实测水流、泥沙及河床冲淤的实测资料对模型的潮位、流速、含沙量及河床冲淤变形进行了率定和验证计算。在此基础上开展了钱塘江河口过江隧道河段在极端洪水作用下河床最大冲刷深度的数值模拟,预测结果与动床物理模型及地质详勘的成果基本一致,进一步表明了动床数学模型的可靠性,预测成果可为过江隧道的合理埋设提供参考依据。     

钱塘江河口过江隧道河段最大冲刷深度的数值模拟

针对钱塘江河口水流泥沙运动及河床冲淤变化的实际情况,从平面二维非恒定水流运动方程、不平衡泥沙输移方程及河床变形方程出发,建立了钱塘江河口平面二维动床数学模型。以钱塘江河口的典型实测水流、泥沙及河床冲淤的实测资料对模型的潮位、流速、含沙量及河床冲淤变形进行了率定和验证计算。在此基础上开展了钱塘江河口过江隧道河段在极端洪水作用下河床最大冲刷深度的数值模拟,预测结果与动床物理模型及地质详勘的成果基本一致,进一步表明了动床数学模型的可靠性,预测成果可为过江隧道的合理埋设提供参考依据。     

玛尔挡水电站溢洪道挑流鼻坎体型试验研究

挑流鼻坎是水利工程常用的消能工,不同体型的挑坎对过流水体具有不同的导向作用。为解决玛尔挡水电站因水头高、流速大、泄洪建筑物集中,但其对下游河床的冲刷要求高而导致泄洪消能严峻的问题,对其进行了整体模型试验。为满足溢洪道三孔鼻坎水舌在死水位时不冲砸本岸及左右岸坡脚冲刷深度较浅的设计要求,进行了斜鼻坎、舌形挑坎、直墙窄缝挑坎和曲面贴角窄缝挑坎四种不同挑坎体型的对比试验,通过比选,曲面贴角窄缝挑坎较好地满足了设计要求。该试验研究对类似工程具有一定的借鉴意义。