通航船模“静水复演”试验研究

 为了从船模试验资料中分离出航道水流的碍航作用，提出了一个“静水复演”的试验方法，即记录船模在航道航行的操纵过程，按此操纵过程在静水池中作复演试验，将二次试验航行参数进行向量迭加, 即可分离出影响船舶（队）航行的水流碍航参数。从而可认识口门区的斜流效应，得到斜流的特征量对船舶（队）的航行影响及其与斜流效应的关系。以三峡船闸上引航道为例，通过试验得到的斜流作用下船队的偏航距，其结果是基本合理的。     

施工导流期的斜流效应船模试验研究

以某低水头航电枢纽水工模型试验为基础,进行了遥控自航船模试验,分析了施工导流阶段围堰引起的横流对船模航行的影响。结果表明,斜流对船模航行的影响程度主要与横向流速大小、区域及船体的对岸航速有关。该研究方法可以为航道水力学研究和航道工程设计提供参考。     

三峡工程上游引航道往复流对通航的影响

 结合三峡水利枢纽上游引航道通航水流条件的试验研究，阐述了上游引航道往复流的运动特征及其产生发展过程。并分析了往复流对通航条件的影响，提出了消减往复流强度，改善通航水流条件的一系列工程措施，结论可供设计参考。     

浅窄航道船舶线性位置导数估算

本文采用简化的一元流分析方法，引入非均匀流的概念对浅水中的细长体理论作了修正，计算了船舶在浅窄航道中斜航时的线性位置导数，计算中对粘性影响作了适当修正。计算结果与试验值吻合较好，且本法简便，便于在船舶设计初始阶段对浅窄航道船舶线性位置导数的估算。     

分汊河道分流区航道内斜流的整治方法研究

 沅水桃源大桥位于分汊河段分流区，桥位区航道内水流与大桥斜交，桥墩出水后海事不断。为探讨该处碍航斜流流态的整治方法，进行了比尺模型试验，对斜流的特性和整治措施进行了研究，提出了分流点相对上移的整治思路，构思了非对称非等高鱼嘴，并用上述方法进行了试验研究。结果表明，该方法整治分汊河道分流段桥位区碍航斜流险滩的效果比其他几种常规方法更好。工程实施后的原型观测表明，整治工程的效果是明显的。     

倒顺坝坝头绕流特性及其在航道整治中的应用

倒顺坝是山区河流航道整治中较为常用的一种建筑物,其坝头绕流特性对航道通航水流条件影响明显。应用平面二维水流数学模型研究了倒顺坝坝头绕流特性,获得了绕流区长度、宽度及转点合流速随倒顺坝几何参数及来流条件的变化规律,建立了相应的计算式,并将其应用于长江猪儿碛浅滩航道整治方案设计中。为此,探讨了猪儿碛浅滩的碍航特性和滩险成因,提出了整治方案。对方案整治效果的分析表明,方案实施后航道尺度满足设计要求,流速增值及消滩判数均符合设计预期目标,航槽内流态较好,无回流、斜流和横流等碍航流态,说明本文建立的倒顺坝绕流特性参数计算式可为航道整治方案设计提供较好的技术支撑。     

基于P-分位数法的船舶上下行航线选择

长江上游河段存在滩多、水浅、流急的问题,航道划分多以规划为基础,规划的航道范围内存在急流、险滩、礁石斜流等不良流态,导致长江上游船舶航行的实际航迹线存在与规划航道不符的现象。基于P-分位数法提出船舶上下行航线判别方法,在不同水流条件下根据实船航行航迹带断面统计流速,动态选取P值,更加准确地对适航河段进行流速带划分,将航道进一步划分为主流带、次缓流带与缓流带,从而有效地指导船舶上下行航线的选择。该方法适用于长江上游及其他内河航道船舶航线的划分。     

三峡水库变动回水区铜锣峡河段演变研究

三峡水库铜锣峡河段泥沙模型进行了正常蓄水位160m,170m,175m及180m方案的浑水试验;该河段分别处于各种方案的变动回水区上、中、下段位置。文中综合分析了这些试验成果,认为变动回水区内各河段悬移质泥沙淤积量的多少,主要取决于汛期壅水高度,因此优化三峡水库调度是解决变动回水区航道、港口泥沙问题的重要手段之一。建库后卵石推移质主要淤积在回水末端附近和变动回水区上段,应针对不同河段特点实施整治工程。     

引航道通航水流条件数值模拟

采用数值模拟手段,计算了当引航道航道中心线与河流主流存在较大夹角时,船闸引航道口门区及其连接段区域不同流量下的水位、流速分布等水力特性.计算结果表明:各级流量下引航道口门区的斜流效应明显,影响口门区通航水流条件,分析各级流量下的通航水流条件后,确定其最高通航流量为4 000 m3/s,若要提高最高通航流量,应适当减小航道中心线与河道主流的夹角.通过对比分析数值模拟与物理模型试验的结果可知,该数学模型能较好地模拟引航道口门区水流条件.     

三峡工程船闸上游引航道口门区斜流特性研究

 阐述了三峡工程船闸上游引航道长堤口门区的斜流特性研究成果，其中包括水库泥沙冲淤发展地形和口门位置等边界条件对斜流强度、分布范围等的影响，以及船舶进出口门的航行与斜流的关系。介绍了用斜流和斜流效应的特征量来分析口门区的通航水流条件及其优化改善措施。     

三峡-葛洲坝两坝间现行船队通航流量适应能力研究

三峡—葛洲坝两坝间河道通航难点段诸多,河道蜿蜒曲折,沟壑浅滩水流紊乱,并存在泡漩等不利的险恶流态,给船舶(队)的航行安全带来隐患。介绍了5套运行较多、具有代表性的船舶(队),在两坝间来流量45 000～35 000 m3/s时进行的通航船模试验成果。在来流量40 000 m3/s以下,各船队可通过两坝间各困难航段,其航行指标基本满足船队安全航行的要求,500 t以下的各小型船队应限定在来流量35 000 m3/s以下航行,较为安全;两坝间河道的6个困难航段中,上行较难的为喜滩和狮子垴段,居中为莲沱段、其次为石牌、偏垴和南津关段。该研究成果对今后两坝间行船有一定的实用价值和指导意义。     

三峡工程泄洪对下游通航条件影响的研究

根据水工模型试验成果,分析了三峡工程泄洪时坝 下游引航道和两坝间河段(三峡至葛洲坝)的非恒定波流运动特性,结合遥控自航船模试验对 两坝间的通航水流条件进行了分析评价,并提出了提高通航流量标准、改善通航条件的相应 措施。     

葛洲坝大江船闸下游航道通航水流条件试验研究分析

本文通过天然实测资料分析和模型试验，研究了葛洲坝大江下游航道的通航水流条件，指出了大江航道目前所存在的主要问题和枢纽调度运用对下游航道所产生的影响，同时预报了未来三峡工程蓄水运用后本河段可能产生的影响，为决策部门提供了科学依据。     

三峡工程导流明渠施工通航船队航行阻力计算分析

本文应用船舶阻力经验公式,对三峡工程明渠施工通航船队,进行了航行阻力计算分析,并建立了水流阻力与航速;水面坡降与相应航速降以及最大允许流速与相匹配的水面坡降等3种关系曲线。通过水力学和船模试验验证,以及对明渠典型航段的航行阻力组成和相应航速降的分析,表明计算成果与试验成果基本一致。证明本文成果可在明渠通航试验方案优化改善通航条件时参考应用,并可推广到其它内河船队的阻力估算和分析。     

三峡工程大江截流戗堤进占与通航关系的研究

在三峡工程大江截注期间，戗堤口门河段束窄率为４６％至３５％，通航问题面临着严峻的形势。通过水工模型试验和原型观测，首先探明了施工河段为急弯水流，戗堤口门区主流呈“Ｓ”型睡，导流明渠主流经“复式断面”调整而居于中偏左部们。由经口门和明渠下泄的两股水汉在明渠下游口门区交相激射、顶托。水工模型进进一步对戗堤进占程序和方式进行了优化研究，并对若干关键性局部水流边界进行了整治，从而使得局部碍航流态得以改善，     

赣江石虎塘航电枢纽工程设计优化与验证

结合石虎塘航电枢纽水工整体模型试验的数据资料,优化并验证了石虎塘航电枢纽工程泄洪闸的泄洪能力、闸下消能防冲效果、电站取水防沙条件以及船闸引航道口门区的通航水流条件,并从水力学角度验证了石虎塘航电枢纽工程经优化后的枢纽布置方案的合理性和可行性。     

提高三峡-葛洲坝两坝间通航能力试验研究

三峡-葛洲坝两坝间河段是川江船舶航行最困难的航段之一.葛洲坝建成后,当川江流量小于2万 m 3/s,航行条件较好;当川江流量大于2万m 3/s,两坝间洪水急流滩相继出现,航行条件逐渐变差.各主要滩段均不能满足万吨级船队的通航要求.因此,提高两坝间河段通航流量,延长通航期具有重要意义.采用增加推轮推力,改善推轮操纵性能和减驳减载等改进措施,可将两坝间河段的通航流量级由上水的2万m 3/s提高到4.5万m 3/s.