内河船闸引航道尺度与通航水流条件的关系

通过理论模式分析和二维数学模型计算，讨论了船闸引航道尺度通航水流条件的影响规律，指出了尺度局部优化在水流条件改善方向的重要意义，成果为设计提供参考。     

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。     

三峡枢纽通航水流条件研究

为配合三峡工程的可行性论证、初步设计及技术设计阶段的工作内容，对三峡工程通航水流条件进行了大量试验研究工作，先后采用了五座定床正态整体水工模型。研究过程中，结合变态泥沙模型试验成果与1／100比尺的正态水工模型和坝区数学模型，采用水力学试验与遥控自航船模相结合的方法，研究从水库运用开始到70 6年中各特定年份淤积地形条件下，各种引航道布置型式的通航水流条件。为决策部门优选通航建筑物布置方案提供了科学依据。     

红花水电站二线船闸下游引航道口门区通航水流条件改善研究

建立红花水电站整体物理模型,对红花水电站二线船闸下游口门区布置方案进行试验,参照常见的船闸下游口门区通航水流条件改善措施结合工程实际对工程方案进行优化,通过设置一定长度的透水式导流隔墙,有效改善二线船闸下游口门区的流态,使得口门区的水流条件能够满足通航要求。     

飞来峡水利枢纽新建二、三线船闸通航水流条件的试验研究

飞来峡水利枢纽由于场地限制,新船闸需要在在凸岸建设,要获得良好的通航水流条件难度较高。本文通过整体定床物理模型试验,研究了飞来峡水利枢纽新建二线、三线船闸并列布置方案在各种正常运行工况下的通航水流条件,对船闸布置方案进行了优化,最终提出了满足通航要求的船闸布置方案,可供同类工程设计参考。     

三峡船闸上引航道通航水流条件研究

根据模型试验成果,阐述了三峡船闸上引航道在船闸充水过程中,重力波流运动的演变规律以及船队系缆力变化过程,论证了船闸输水系统上游取水口布置形式的合理性,研究了在船闸单线充水运行条件下,上游引航道的通航水流条件能够满足设计要求,而双线同时充水则不能满足要求。同时还结合以往的研究成果和工程实践,对于影响重力波流运动的多种控制性因素以及通航水流条件的若干改善措施进行了深入讨论,指明了下一阶段三峡工程引航道的研究方向。     

弯曲河段船闸口门区通航水流条件探讨

船闸口门区通航水流条件中的横向流速指标是衡量船舶能否安全进出引航道口门区的主要标准之一。通过对位于弯曲河段的水利水电枢纽工程资料的收集分析,发现存在口门区局部区域流速测点横向流速超过规范限值,但船模航行参数符合要求的现象。针对这一问题,以大源渡航电枢纽二线船闸口门区通航水流条件模型试验和船模航行试验为基础,研究弯曲河段口门区船舶航行的特点,分析2种试验结果的差异,提出了在衡量弯曲河段船闸口门区通航水流条件时应考虑船舶航行存在艏向角的因素,以及船舶的有效横向流速应与规范中的限值进行比较的建议。     

三峡船闸下游引航道通航条件研究

三峡船闸末级闸室泄水和大坝泄洪引起下游引航道水位波动,水流往复运移。这种非恒定流影响船舶在引航道安全航行和停泊。通过物理模型试验介绍了船闸下游引航道非恒定水流特性和通航水流条件,并提出了改善通航水流条件的有效措施。     

船舶航行条件的快时模拟

本文说明了船舶在航道中航行条件快时模拟的原理，建立了船舶运动的基本方程、水动力模型，说明了影响船舶运动的“环境”因素及这些“环境”因素的计算方法. 通过算例，详细解释应用快时模拟研究航道航行条件的分析过程。     

升船机中间渠道的航行水力特性和尺度试验研究

通过物理模型试验，研究了Ⅳ、Ⅴ级航道的升船机中间渠道的航行水力特性，并根据船舶航速条件将中间渠道分为A、B、C三类，提出了中间渠道相应的参考尺度及其确定原则．     

船闸布置在弯道凹凸岸附近时通航条件分析

统计了枢纽中通航建筑物的布置现状,阐述了枢纽中船闸布置的有关规定,重点对通航建筑物布置在凹岸或凸岸附近时的边界、水流和航行条件作综合分析.分析表明:船闸布置在凹岸时的有利条件多于凸岸;当船闸引航道口门区处在弯道段时,会受斜向水流与弯道水流的共同作用,增加船舶(队)进出口门的难度;当连接段处在弯道段时,船舶(队)受到弯道水流与航线夹角和船队轴线与航线夹角的双重作用,船舶操舵较顺直河段困难.同时需研究船舶(队)回转半径与操舵角的关系.     

船舶航行条件的实时模拟

简要介绍了船舶航行条件实时模拟的基本原理和船舶操纵运动数学模型及实时算法。通过某工程双线船闸下游引航道进闸航行条件的实时模拟,说明了应用实时模拟研究航道航行条件的方法和步骤。     

五里亭船闸下游引航道综合整治

以五里亭船闸下游引航道整治措施为例,建立了二维水流数学模型,对岸嘴开挖、隔流墙设置、疏浚、航线调整等措施进行研究,详细阐述了典型引航道水流条件的逐步优选过程,提出了五里亭船闸下游引航道推荐整治方案。通过对方案的逐步优选,得出:① 引航道整治措施优选是多约束条件下的渐进过程,除论证通航可行性外应兼顾发电、行洪可行性,孤立分析通航整治措施可能给出极不合理的工程建议,而这在许多通航论证中常被忽视;② 对于具体工程,引航道隔流墙的长度理论上存在最优值;③ 淹没式长隔流导航墙可满足掩护引航道水流条件的要求,同时也不妨碍电站出力和河道泄洪,是通航水流条件较差船闸引航道整治的有效措施。     

下福水利枢纽工程通航水流条件研究

根据下福水利枢纽水工模型的试验资料,分析了枢纽运行期的闸门调度、机组组合运行等对口门区通航水流的影响,提出满足口门区通航水流条件的枢纽运行方式。     

长洲水利枢纽枯水期保通航水库调度及船闸运行方式探讨

根据广西长洲水利枢纽的功能,在枯水期确保通航的前提下,结合相关方对水资源利用的需求,对水库调度和船闸方式进行了分析,提出了枯水期相应流量调度与运行方式。实践证明:该调度与运行方式兼顾了通航、调水与发电3方面对水资源的需求,效益显著。     

株洲枢纽中船闸引航道口门区淤积问题研究

船闸引航道口门区由于特殊的水力条件，其淤积是一个普遍存在的问题。本文借鉴已建船闸的经验教训，采用物理模型与数学模型相结合的方法，对拟建的株洲航电枢纽船闸引航道口门区的泥沙淤积问题进行了分析和研究，并结合株洲枢纽的水流条件和地形条件，提出了疏浚、整治的综合工程措施和合理的运行调度方案。     

泄水闸开启方式对通航水流条件的影响

为研究闸门开启方式对枢纽下游引航道口门区水流特征及通航水流条件的影响,以北江白石窑枢纽泄水闸为例,针对不同闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件的影响开展三维数值模拟研究。结果表明:在较小流量情况下,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较小;当流量较大时,闸门开启方式对下游引航道口门区通航水流条件影响较大。对于白石窑枢纽泄水闸,单开左岸泄水闸,或集中开启左岸泄水闸并间隔开启右岸泄水闸,下游引航道口门一线船闸航道右侧将不能满足通航水流条件要求。为保证船舶航行安全,建议该工程在下泄洪水时尽可能开启右岸泄水闸,或均匀开启全部泄水闸。     

分汊河段船闸扩建对已有建筑物运行影响及改善技术研究

航运的发展促使内河航运枢纽中的船闸扩建工程日益增多,在已建枢纽基础上进行船闸扩建势必会改变现有工程河段的边界条件和水动力特征,从而对已有建筑物运行产生影响。结合富春江船闸扩建工程,采用整体物理模型试验,研究了分汊河段扩建船闸对已有建筑物的影响及相关改善技术。结果表明:富春江船闸位于峡谷分汊河段,扩建船闸及导航墙的兴建,导致汊道分流比发生明显改变,左汊主河道分流量增加、水位壅高,对发电、行洪产生不利影响;为减小扩建船闸的影响,需在右汊船闸隔流墙与江心洲之间开挖一条行洪渠道,以尽量维持河道原有分流比,但行洪渠道紧邻下游口门区,受渠道内集中水流影响,口门区通航水流条件不满足要求,船闸通航条件与发电、行洪相互制约;提出了在汊道进口设置节制闸控制分流的创新技术,通过节制闸调节两汊分流比,能够解决船闸通航与枢纽建筑物运行之间的相互影响问题。