改善石牌急弯段通航水流条件的河道整治研究

为改善三峡大坝至葛洲坝间石牌急弯段的通航条件,结合石牌急弯段的现状,提出了筑坝、填槽、炸礁三种整治方案。建立两坝间河段的数学模型,通过物理模型试验验证了数学模型的可靠性,并通过数学模型计算比较各方案的优劣。模型计算结果表明,三种方案均可降低横向表面流速,减少局部比降,改善通航水流条件,尤其炸礁方案还可降低最大表面流速,在最大通航流量45 000m3/s时的通航水流条件基本满足万吨船队的通航要求,该方案相对最优。     

急弯段闸孔出流的弯道水流特性研究

在河弯处修建水工建筑物时,研究弯道水流特性对水工建筑物布置的影响十分重要。采用RNCκ-ε紊流模型对急弯段闸孔出流的弯道水流进行了三维数值模拟。通过模拟计算,比较分析了急弯段不同闸位、不同流量条件下闸孔过流时的流速分布、紊流动能、压强分布和环流等相关水流特性与变化规律。分析研究结果表明,闸坝位于弯道上游时,弯道对闸坝过流的影响最小,但需对闸坝下流弯道凸岸岸坡附近区域采取一定的防护措施;闸坝布置在弯道中游时,过闸水流受弯道的影响最小,闸室水流的稳定性、闸门的工作安全以及闸墩的空蚀破坏都是实际工程中需要注意的重点。数值模拟验证与物理模型试验结果吻合较好,计算精度较高,能够满足相关计算研究要求。     

梯级水库溃坝洪水对下游城市的淹没过程分析

溃坝洪水的演进过程及其对下游城市的淹没影响是大坝安全的重要研究内容之一。以我国南方某山区河流为例,采用数值计算方法,针对该流域上并(串)联的4座水库在多种溃坝模式下,对下游城市的淹没过程进行了计算和讨论分析。研究结果表明:溃坝洪水在下游城市的淹没速度和最大淹没面积主要与最大溃坝流量相关,即与溃坝水头和溃口大小相关;最大淹没面积的达到时间主要与城市与水库间的行洪距离有关。梯级水库发生连溃时,溃坝洪水对下游城市的淹没速度和淹没面积都较单个水库溃坝更加严重,不过连溃洪水在下游城市呈现淹没快、退水也快的特征。城市洪水的淹没历时主要与溃坝水库的容积相关,与最大溃坝流量的关系不大。     

信阳市发展节水灌溉的必要性

信阳市位于淮河上游,大别山北麓,是河南省主要的农业生产基地和主要的水稻产区。信阳市耕地利用率高,发展节水灌溉既能促进农业机械化、集约化、现代化水平的提高,还能增强农业发展的后劲。本文通过对信阳市节水灌溉存在的问题的分析,提出了发展节水灌溉的必要性,然后分析了发展节水灌溉的具体措施。