反坡异重流的研究

本文主要研究了底坡为反坡，上层有逆向水流运动情况下，异重流的水流运动和泥沙输移规律。首先建立了这种异重流的形成条件，然后从理论上推导出了反坡异重流潜入后的起始水沉吟格流速与已有的一些经验公式作了对比分析，并用天然实测资料进行了验证；通过不动力学分析，推导出了反坡异重流的潜入距离，用天然实测资料进行了验证。     

斗槽分流冲沙原理分析

根据斗槽式取水构筑物室内模型试验结果,对全断面斗槽和设置分流墙后的水力冲沙特性进行了理论分析,说明在斗槽下游冲沙最不利流段设置分流墙后,分流段的流速要比全断面同流段流速提高一倍。分流冲沙是解决斗槽水力清淤的一种有效方法。     

沉淀池中异重流现象的理论分析

异重流是挟沙水流的一种特殊运动形式,它的出现给净水工艺带来了极其不利的影响。对沉淀池中异重流的形成原因进行了讨论;应用流体力学的原理和方法,探讨了沉淀池中异重流的形成、运动等力学机理,建立了相应的理论分析公式,以便能减弱沉淀池中的异重流,达到提高沉淀效果的目的,更好地服务于生产实践。     

三门峡水库一种奇异的异重流

１９９４年７月１９－２５日，由于特殊原因，黄河三门峡水库仅依靠电站坝段的机组及８＾＃钢管泄流，库水位较高，电站坝段８＃钢管出流中发生了“左侧为清水、右侧为浑水”的奇异异重流现象。     

泥沙絮凝与异重流的关系及排沙途径探讨

以往人们对无粘性粗颗粒多泥沙河流的泥沙运动规律研究较多,但不能以此套用粘性细颗粒少沙河流中泥沙的运动情况.泥沙粒径是絮凝的重要因素,颗粒愈细,其比表面积愈大,颗粒集成絮团的作用愈强.水的化学成分是形成絮凝的关键因素.细颗粒泥沙在含有大量钙、镁离子的江河中流动,细颗粒泥沙很容易形成絮凝结构网,当满足利查逊数时就成为异重流.可以考虑采用异重流进行排沙.根据产生异重流的条件,采用异重流排沙有两种方法,即加入化学药品法和加入细颗粒泥沙法.但其前提条件是预报洪峰和沙峰到达的时间和水库大坝应设置底孔.     

刘家峡水库洮河异重流预报计算研究

刘家峡水电站的泥沙问题主要是由洮河泥沙所致，加强洮河异重流排沙工作是缓解洮河库区与坝前段淤积及电站泥沙问题的主要途径之一。运用数学模型对洮河异重流的产生、运行、排沙等进行了预报计算，通过验证，计算值与实测值基本符合，因而此数学模型对刘家峡水电站提高异重流排沙效果具有一定的参考价值。     

斗槽式预沉池泥沙冲淤研究

通过模拟斗槽中泥沙预沉及冲沙的试验,研究了影响斗槽中泥沙预效果存在的泥沙沿程淤积,含沙量分布的沿程变化,冲沙时含沙量的沿程恢复等问题。同时,针对水槽的水力条件和冲沙存在的问题,对斗槽进行了局部修改,提出了将斗槽部分由直线型改造成圆弧型,并根据能量守恒方程和动量方程,提出了设置导流墙的冲沙方案,大大改善了斗槽的水力条件,使冲沙效果得到了明显提高,满足了厂房所要求的斗槽运行功能,并为实际斗槽运行提供了     

异重流潜入条件分析及立面二维数值模拟

本文对水库异重流的潜入条件进行了理论分析，并用立面二数学模型作了数值模拟，探讨了影响异重流潜入条件的几个重要因素。     

破除船闸引航道异重流淤积的试验研究

异重流泥沙淤积是船闸引航道泥沙淤积的重要组成部分，本项研究采用局部概化实体模型，通过不同方案的对比试验，探讨了破除三峡枢纽上引航道异重流淤积的工程措施。     

三峡工程坝区泥沙问题试验研究

本文介绍三峡工程坝区泥沙问题几年来的试验研究成果。研究表明:假定三峡水库以上干支流不新建水库的条件下,枢纽运用初期30年内,175m方案,下游引航道口门内外,年回淤高程均未超过57m的碍航高程,仅航行区内在55900m~3/s时个别点流速超过航行标准,可采取挖泥措施解决;而当水库淤积接近平衡时,上下游引航道出现泥沙淤积碍航,通过设冲沙闸、引客水破异重流和机械挖泥等措施可以解决。     

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.     

异重流总流运动微分方程:Ⅰ-理论推导

本文分析了异重流体的特点,对异重流的运动作了一些假设和简化,推导出了以总流为控制体的异重流微分模型。     

小浪底水库泥沙处理途径探索

根据黄河下游放淤固堤高浓度泥浆管道输送的实践与科技攻关所得的研究成果,提出利用潜吸式扰沙船在坝前2~40 km范围内,分调水调沙时期和发电供水期2个时段进行扰沙、抽沙,依据虹吸与水库拉沙原理将淤积在库底的细颗粒泥沙排出库外。分析表明,该方案较为经济且具有可操作性,通过水库调度与清淤措施的协调配合,可以实现延长小浪底水库寿命和输沙入海的目标。     

黄河口汛期泥沙分布特征及其对水流结构的影响

本文以黄河口汛期六船同步测验取得的水文泥沙资料为基础，得到含沙量与流速的垂向分布经验式，据此了解黄河口汛期的泥沙分布特征：泥沙异重流的含沙量垂向分布很不均匀，随水深的增加含沙星迅速增加；流速随水深分布均匀，无论是上层清水还是下层泥沙异重流流速都较大。并利用室内粒度分析资料研究泥沙对水流结构的影响。     

2013年汛前调水调沙期小浪底水库排沙特性分析

依据实测资料,从洪水过程、边界条件、水库运用等方面分析了2013年汛前调水调沙小浪底水库异重流排沙比偏高的原因如下:(1)三门峡水库蓄水量大,塑造的洪水过程流量大、历时长;(2)对接水位接近小浪底水库淤积三角洲顶点,使得三角洲顶坡段发生沿程冲刷及溯源冲刷;(3)在三门峡水库泄空期间,潼关断面流量较大历时较长。     

新疆克孜尔水库堤渠联合辅助排沙系统异重流排沙效果分析

针对克孜尔水库泥沙淤积问题,提出了堤渠联合辅助排沙系统。系统实施后达到了干支流路径分离的目的,改善了水流环境,增强水流挟沙能力,缩短支流黑孜河的泥沙运行路径,从而使得支流高含沙水流形成的异重流更易于到达坝前。从人工辅助系统实施前2007年及系统实施后2011年黑孜河异重流的输沙数据对比分析的结果表明:系统实施后缩短了挟沙水流运行距离和库区传播时间缩短,增大了出库沙量,减少了水库泥沙淤积,延长水库寿命,效果显著。     

浑水异重流孔口出流泄沙规律

对垂直壁孔口和底孔出流的室内试验资料,以及三门峡水库、官厅水库的现场异重流孔口泄沙资料进行分析,得到出流含沙量与孔口高度和泄出层厚度的经验关系曲线。此关系曲线可用于估算在一定条件(孔口流量、异重流含沙量、孔口高度)下的出口含沙量。最后分析了孔口距底高度对浑水异重流孔口出流的影响,提出设计多沙河流上水库浑水异重流孔口泄沙的孔口位置时应注意的要点。     

长江河口南槽近期滩槽水沙输移特性分析

为了深刻认识近期长江河口演变趋势,依据2005,2006年和2010年长江口南槽滩槽洪枯季实测水文泥沙数据,分析了主槽与浅滩的水动力条件及悬沙浓度的时空分布特征。利用机制分解法,研究了河口滩槽间泥沙输移及交换机制。研究结果表明,长江口南槽主要以往复流为主,落潮流速大于涨潮流速。随着水深变浅,水流流速过程线存在差异,使不同区域的水流挟沙能力和输沙过程不同。输沙以平流项输沙通量为主,但潮泵作用在南槽地区泥沙输移中也占有重要地位,形成\"主槽出沙、浅水进沙\"的输沙模式,促使南汇边滩前缘缓慢淤涨。