南京港七坝长城码头港池开挖泥沙数学模型研究

长江南京河段岸线利用接近饱和,挖入式港池成为增加岸线的有效方法。通过平面二维水流泥沙数学模型,计算了工程兴建后,挖入式港池在不同水文条件下的泥沙回淤强度和淤积量。结果表明,经过不同典型年水沙条件的淤积后,部分船型无法正常通过港池。因此为保证港池的长期正常使用,港池内出现较大量淤积时,须采用工程疏浚措施。     

潮汐河口挖入式港池淤积规律

本文根据长江河口某挖入式港池的具体条件，利用二潍水泥泥沙数学模型对影响潮汐河口挖入式港地淤积的各种影响因素进行了较为详细的研究，内容包括港池内的水流泥沙变化特性，港池淤积量随时间和空间变化规律，港池尺度对淤积量的影响等方面。得出的一些规律性结论，可供有关规划设计部门参考。     

挖入式港池回流区三维紊流模型应用初探

利用计算流体动力学软件FLUENT,分别采用标准k~ε模型,RNGk~ε模型和Realizab lek~ε模型3种紊流模型,并结合水气两相流VOF模型对挖入式港池内回流区的水流进行三维数值模拟。结果表明,与物理模型试验资料相对比,采用FLUENT软件中的RNGk~ε模型能够较为准确地模拟挖入式港池回流区的水流特性。     

洪湾港一期工程潮流数学模型研究及港池回淤估算

为了解洪湾港一期工程建设前后流场变化情况及港池、航道回淤状况，建立贴体正交曲线坐标系下的平面二维潮流数学模型，计算在不同水文条件下，港区水流条件的变化及其对船舶安全的影响，并预估港池、航道泥沙回淤状况，为设计提供科学根据。     

淤泥质海岸环抱式港池口门布置方案研究

以资料分析为基础,利用数学模型计算分析的手段,针对当地旋转流和黏性泥沙的运动特性,从水流、泥沙角度对连云港徐圩港区港池布置方案中的口门位置、口门宽度和布置形式进行了论证。分析认为,由于岸滩坡度较缓,大风天破波带影响范围较广,同时被波浪掀起的细颗粒泥沙可被潮流远距离输送,因此从减小泥沙回淤角度来看,港池应采用双环抱形式,而口门应布置在连云港理论基准面高程-5 m(破波区)以外,以此可以降低破波带内悬浮泥沙进入港池和外航道的可能性。同时分析论证认为,初期方案口门不宜过窄,以减小口门的水流强度;口门采用"八字"型布置,可以提高口门航道船舶航行和近口门泊位靠离泊的安全性。上述港池布置方案建议已被设计院接受并在实施方案中体现,可供类似港口布置方案借鉴参考。     

游艇码头水质保障数值模拟

利用三维物质扩散数学模型,对宁波市游艇码头开挖式港池的污染物输移扩散进行模拟计算,模型网格空间步长最小为0.10 m。计算结果表明,在港池边壁水体输入的驱动下,内港池水体循环4 d后,内港池大部分区域的污染物质已基本排输干净,仅港池西侧浮码头区域由于浮码头的阻挡作用污染物质浓度较高。随着外界水体的输入,港池内污染物的浓度和范围不断减小。10 d以后,内港池全部及外部弯道的大部分区域污染物质排输干净,仅在出口弯道北侧岸壁附近窄长条小区域污染物浓度超过10%。     

高栏港回淤计算数学模型研究

根据高栏港潮流泥沙运动特性及水下地形的变化特点,建立了平面二维动边界潮流泥沙数学模型,对高栏港区港池、航道进行了回淤计算。并在模型中考虑了波浪对水流挟沙能力的影响。计算结果表明,模型能较好地模拟河口潮流泥沙运动及河床变形情况,水沙运动、冲淤验证成果基本能达到规范要求的精度。     

近岸波浪的Boussinesq型方程模拟及其应用

该文首先对近岸波浪数学模型的研究、发展、应用进行了回顾和总结,对各类波浪数学模型的特点进行了简单分析。基于改进的Boussinesq型方程建立了一个完整的近岸波浪数学模型,通过对方程的拓展,综合考虑了模型的造波、消波、动边界处理、波浪破碎等问题。拓展后的数学模型用P-C（预测-校正）法进行数值求解,计算效率高、稳定性好。采用两个经典地形试验数据对模型进行了的验证,数值结果和实验值吻合较好。最后,利用该模型进行了某渔港港池内波浪条件的数值模拟,给出了不同时刻港池内的波面情况,得到了合理的结果。     

电厂取水对港池回淤影响的试验研究

通过模型试验,研究了从港池取水对港池水动力条件和港池冲淤变化的影响。港池工程的修建使附近海域的流场发生了变化,电厂取水使得港池附近外海海域及港池内部流速增加。潮汐条件下半封闭港池内泥沙回淤主要是涨潮及取水水流将泥沙带入港池内,引起港池淤积。在不取水时,港池内泥沙淤积较少,然后随着取水流量的增加,港池内淤积增多,在4台机取水时港池内淤积最大,而后随着取水流量的增大,港池内不淤或少淤范围增加,淤积量又随着取水流量的增加有所减小,并且在港池的主流区泥沙基本不发生淤积。     

三峡工程大江截流水流数学模型计算

本文采用有限体积法对长江三峡大江截流期间上、下游围堰附近的河道水流建立了数学模型，井利用压力校正法求解数学模型。通过数学模型计算，本文获得了截流期间两级设计流量(Q=14000m3／s和Q=19400M3／s)下，上、下游龙口宽度发生变化时．坝区附近水域内流态的变化情况．得到了龙口附近的水流参数(如流速、上下游水位落差、龙口处流态分布及导流明槊的分流比等)．井且把这两套设计方案的计算结果与长江水利委员会所做的物理模型试验结果加以比较、验证。结合大江截流的实际水流条件．本文还进行了相应的水流计算．从而利用实测值进一步验证了已建水谎数学模型的可靠性。