电厂取排水河段河道演变趋势模拟计算

考虑三峡工程蓄水对下游河道水沙过程的影响,采用边界拟合良好的平面二维水流泥沙数学模型,计算分析了阳逻电厂取排水河段水流运动及河床冲淤情况,对工程河段的河道演变趋势进行了定性和定量预测。计算结果表明,电厂取排水工程建成后20 a内,取水口附近河床淤积高程低于取水口底板高程,长河改道对电厂取排水附近河段的河势影响很小,该河段河势基本稳定。研究成果可以为保证电厂的取水安全及取排水建筑物的设计优化提供技术依据。     

沙质河床二维粗化数值模拟初探

沙质河床冲刷过程中河床变形、冲刷深度、悬移质含沙量恢复及床面级配等沿时空的变化与河床粗化紧密相关，只要对河床粗化机理和特性有较深认识才会对河床冲刷现象有较好的定量模拟。本文依据ADI算化原理，在交错网格上建立了非耦合非均匀不平衡输沙的平面二维非均匀沙水流挟沙力的计算方法和混合层计算模式。依据该模型所做的数值实验表明，模型能从定性上较好地模拟上述因素随时间沿纵横方向的变化，具有二维性，从理论和实践上进一步反映了数学模型能模拟河床冲刷过程中诸因素变化规律的潜力，并充分表明，正确预测冲刷河床变形的关系在于较好地模拟河床组成的粗化过程，对此，均匀沙模型是无能为力的。     

对流方程数值解法比较及分析研究

归纳总结了求解对流方程的几种常用数值解法的格式，如迎风格式、四点时空偏心Preissmann格式、杨一贡日格式等，并从相容性、稳定性、收敛特性分析出发，对各种数值解法的特点进行了比较与分析，同时将各种解法应用到两种典型算例的验算中进行比较与分析，期望对于实际工作中在面临如何正确合理的选择一种合适的求解对流方程的数值解法的问题时能有一定的参考作用。     

丹麦MIKE21模型在桥渡壅水计算中的应用研究

丹麦DHI公司开发的MIKE21数学模型属于平面二维表面流数学模型,是在20多年来世界范围内大量工程应用经验的基础上持续发展起来的,可广泛地应用于潮汐、水流、风暴潮等二维水力学现象的研究.将MIKE21应用于阿深北高速公路兴建巴河大桥前后水位、流场变化情况的二维数值模拟中,以确定MIKE21模型在桥渡壅水计算中的适用性;经检验,计算成果令人满意,其精度可以满足预测要求.     

守恒性平面二维水流数学模型的研究

基于平面二维非恒定水流方程 ,结合实际应用需要 ,建立了一种守恒性较好的平面二维水流数学模型 ,并在概化河道和某一天然河道上对所建立的模型进行了验证 ,对验证结果和模型的性能作出了分析和评价 ,证明所建立的模型能处理复杂的边界条件 ,并能保证水量和动量守恒 ,具有良好的实用和推广价值     

平面二维数学模型在涉河工程中的应用研究

采用二维数学模型计算并分析了某拟建桥梁和某电厂取水建筑物兴建前后对河道水位及河势的影响情况,与采用桥渡设计规范的经验公式计算结果比较,两种计算结果比较接近,表明二维数学模型能较准确地计算涉河工程兴建引起的工程局部水位及流场变化情况,且能生动地表现其平面形态.该技术已成为当前研究涉水工程防洪影响情况最常用的一种技术手段和方法.     

荆江-洞庭湖河网水流数值模拟与分析

据荆江-洞庭湖水系1998年实际地形资料,对荆江-洞庭湖区进行河网概化处理,建立了荆江-洞庭湖河网数学模型;采用1998年7月2日～8月27日实测资料进行验证计算,并对荆江分洪区假定分洪的情况进行模拟.结果表明:模型计算值与实测值吻合较好,能模拟荆江分洪区启用对下荆江河段的分洪作用.对荆江-洞庭湖复杂边界条件的概化比较符合实际情况,可以模拟边界条件复杂的河网.     

河网节点计算模式及模拟方法研究

运用四点偏心preissmann格式将圣维南方程组离散并线性化，得到的线性代数方程组应用追赶法模型进行求解，并将该模型应用在3种概化河网算例中进行检验计算，结果良好。证明该模型应用在包含分汇流、溢流坝或湖泊集水等复杂内节点的河网中的可行性和通用性。     

崔家营航电枢纽下游水沙变化及其可视化研究

运用平面二维水沙数学模型,对汉江崔家营航电枢纽工程坝下游河床变形、冲淤平衡年限、同流量级下水流流态变化情况进行了预测.同时,充分利用Visal Basic语言和Fortran语言各自的优势,混合编程,实现了在二维地形基础上嵌套流场的动态可视化,直观地反映出流场与地形边界的关系.