引江济太工程水源地河床稳定性分析

引江济太工程水源地位于长江澄通段的福山倒套内,其河床稳定性是影响引江济太工程成败的关键。因此,根据大量实测水下地形资料,对福山倒套的河势演变进行分析,研究倒套河床形态特征对自身水动力结构的影响。同时,结合二维水量模型对福山倒套淤积的形势进行数值模拟和预测。结果表明:①倒套内部水位降低,但变化不明显;②倒套内部流场流速整体下降,尤其是倒套口门处流速值减小较大;③倒套虽然处于淤积阶段,但倒套口门段较为稳定。因此,适时疏浚上部串沟是维持倒套稳定之关键。     

长江福山倒套二维水沙数值模拟

由对历年实测地形资料分析发现,福山倒套目前正处于淤积阶段,其水沙状况主要受控于上部串沟及下部串沟来水来沙.借助EFDC模型中的水动力及泥沙模块,对倒套水沙状况进行数值模拟实验,结果表明:(1)倒套内部水位降低,但变化不明显;(2)倒套内部流场流速整体下降,尤其是倒套口门处流速值减小较大;(3)倒套淤积加速,但倒套口门段较为稳定.因此,适时疏浚上部串沟是维持倒套稳定之关键.     

数值分析长江口深水航道上段淤积的原因

目前,长江口北槽深水航道上段淤积较为严重,对航运产生了不利的影响.本文利用Delft3D-FLOW建立了长江口二维潮流的数学模型,并利用实测潮位、流速及流向资料对模型进行了率定和验证,模型计算结果与实测数据符合较好,该模型较好地反应了深水航道工程后长江口的水动力情况.根据模型计算结果,特别是南、北槽上河段主河道流速沿程变化过程、横沙通道涨落潮流量、南北槽分流比,对北槽深水航道上段淤积原因进行了分析,北槽沿程流速远小于南槽沿程流速,尤其横沙通道以上北槽河段流速更小,而且横沙通道涨、落潮量均较大,削弱了北槽和南港之间的水体交换,从而加强了泥沙在北槽深水航道上段进口段的落淤.     

三峡工程下游引航道口门内泥沙淤积研究

着重对三峡工程下游引航道口门内异重流淤积的形成机理、计算方法进行了探讨,综合比较了各家公式的计算成果,并与实测资料进行了对比.研究表明:下游引航道口门内为异重流淤积,应用韩其为公式计算下游引航道口门内含沙量沿程衰减过程和泥沙淤积量,计算值与实测值较为一致,可在下游引航道附近水文泥沙状况已知的条件下,预估下游引航道内的泥沙淤积量.     

基于FVCOM的辽河口鸳鸯岛海域水动力特性数值模拟研究

基于非结构化网格的海岸海洋模型(FVCOM),构建了辽河口鸳鸯岛海域水动力数值模型,并利用实测潮位、流速、流向数据对模型计算精度及可靠性进行了验证,对比结果表明模型计算值与实测值具有较高的吻合度。在验证模型可靠的基础上,进行了不同径流条件下鸳鸯岛水域的流场模拟计算,简要分析了不同径流情况下岛域附近水动力和流场的变化。模拟流场较好地展现了辽河口鸳鸯岛海域的复杂流况,研究结果为进一步探究河口湿地海域的盐度分布、泥沙冲淤及污染物输运提供参考。     

芜申运河三里埂段深坑成因分析

用MIKE21水动力模块和物理模型对三里埂汇流段流场进行了模拟。经过试验验证,模拟结果和实测资料吻合较好,说明两个模型的建立是成功的。数学模型对深槽内水流的水力学性质研究表明,深坑处是深槽沿程受水流剪切力、冲击力以及弯道环流最大的区域。深坑被剥蚀和冲刷下来的泥沙通过弯道环流向对岸高滩输运,形成高滩不断淤高,深坑不断冲刷的状况。此外,由物理模型试验对深坑处流态的观察可知,深坑处于水流交汇和分汊不断变化区域,经常出现漩涡、汇流、紊流等不良流态,这些流态提高了水流紊动能量和挟沙能力,为深坑的发展提供了有利条件。三里埂汇流段水动力状况的数学模型和物理模型研究为该河段深坑的整治提供了理论依据。     

百色市那坡水库溢洪道设计及其三维流场数值模拟研究

文章对广西百色市那坡水库溢洪道进行设计,确定定型设计水头,通过消能防冲计算确定溢洪道反弧半径及挑流鼻坎的挑角,通过溢洪道水面线计算及剖面设计确定溢洪道边墙高度及WES曲线顶部曲线段、直线段和反弧段构造.基于有限体积法利用FLUENT软件建立气水两相湍流模型,对那坡水库溢洪道过坝水流进行三维数值模拟,对校核洪水位及设计洪水位工况下的流速分布及水面线进行验证.结果表明:文章建立的模型能较准确地模拟那坡水库溢洪道的流场分布和水动力特性,验证了设计的合理性,为可研阶段溢洪道设计提供了数据支撑.     

潮流作用下潮汐汊道稳定关系及试验研究

通过分析现有国内黄渤海、东海、华南沿海潮汐汊道的口门稳定纳潮棱体P与过水口门断面面积A的关系,对P-A关系的局限性及其存在问题进行了说明.在此基础上对维持潮汐汊道口门稳定的动力及其条件特点进行了分析,利用几个天然海湾参数资料,并考虑潮流动力、底床稳定因素推导出新的湾内纳潮面积S、口门断面平均流速V和口门断面面积A的关系即VA=0.001 5SH.同时通过建立潮流物理模型,保持湾内水域面积不变,进行250～400 m口门宽度条件下的口门流速试验,得到口门断面面积与口门流速间的关系.考虑潮流动力因素所得到的S-VA关系计算结果与模型试验得到的结果相吻合.     

某水利枢纽正常运行期近坝区域流场数值模拟

运用计算流体力学方法,对某水利枢纽正常运行期近坝区域的流场运移规律进行二维水动力数值模拟,建立某水利枢纽近坝区域二维水动力模型,并经过物理试验实测资料验证数值模型的可靠性和适用性。     

水源地突发性水污染影响与预警站选址

采用Delft3D软件建立长江南通河段的二维水动力水质模型,通过河段洪季和枯季的实测水位、流速、流向对模型进行验证,根据模型计算结果,在长青沙和狼山水源地上下游分别确定了2组水质预警监测站位置,在水源地上下游突发污染物质泄露事故时,能够为取水口提供2 h以上预警响应时间。