小浪底水库异重流运动特征分析

小浪底水库蓄水运用后经常出现异重流，而2001年高含沙异重流的测验最为全面。本文以2001年资料为基础，对小浪底水库异重流形成的水沙特征，潜入点的变化及影响因素进行了分析，通过流速、含沙量和泥沙组成的变化，分析了异重流在库区的运动特征，初步推导并建立了小浪底库区异重流输沙能力关系式。     

2004年小浪底水库异重流特性分析

文章介绍黄河调水调沙试验,通过调度万家寨、三门峡、小浪底等水利枢纽工程,人工塑造异重流的方式实现了水库减淤,系统地了解水库异重流的产生条件、持续运动规律;通过调整出库流量、含沙量、泥沙粒径,使出库泥沙能够顺利排入大海。     

小浪底水库异重流传播时间的计算

提出了均匀流的异重流流速与单宽流量、含沙量及库底坡降之间的关系式,该关系式考虑了重力修正系数及交界面对异重流运动水力半径计算的影响,并给出了异重流传播速度的计算方法,建立了异重流传播时间计算公式.同时,利用小浪底库区近期异重流实测资料对相关参数进行了率定.     

小浪底水库人工塑造异重流成因分析

分析了2004—2009年6次基于万家寨、三门峡、小浪底3座水库联合调度人工塑造异重流的运行情况。指出人工塑造的异重流由冲刷性异重流和浑水异重流两部分组成,异重流在小浪底库区演进过程中既有沉积衰减,也存在沿程积聚现象,沉积衰减和沿程积聚的综合作用,决定排沙效果。小浪底水库前期淤积情况和三门峡水库泄放水沙时空分布,决定异重流在前坡段的沿程积聚程度,小浪底水库对接水位高低与沉积衰减和沿程积聚成正比。建议加强异重流观测研究、增大上游来水基流、三门峡水库汛期适当拦蓄一定沙量、合理确定调控指标等,以提高人工塑造异重流排沙效果。     

小浪底水库异重流有关问题分析

异重流排沙是多沙河流水库蓄水运用阶段排沙的主要方式，小浪底水库运用初期以异重流排沙为主．分析了2001年小浪底水库高含沙异重流的形成、传播以及排沙和淤积分布等有关问题，并对异重流的渗入条件进行了验证计算．     

小浪底水库异重流潜入点特性分析

分析了异重流潜入点的外部特征、位置变化、边界条件、潜入区水流特性。结果表明:①淤积尾段高程逐年加高,使得潜入点上游的库底深泓点比降逐年减小,潜入点下游的则逐年增大;②潜入点垂线流速呈S形分布,垂线含沙量呈L形分布,最大值均位于库底附近;③异重流潜入点下移是水库泥沙淤积向坝前推进的反映。     

清浑水界面探测器在水库异重流测验中的应用

为提高水库异重流测量的精度,减轻劳动强度,缩短测量时间,抓住水库“蓄清排浑”运用的最佳时机,开发研制出了光电式清浑水界面探测器。该仪器由水下探头和船上音频报警信号无线接收装置两部分组成,2004年黄河第三次调水调沙试验中的应用表明,该仪器的使用明娃提高了测验精度,测量效率至少提高10倍,成为异重流测验丁作中不可缺少的理想仪器。具有很好的应用前景。     

小浪底水库塑造异重流技术及调度方案

在前人研究的基础上，通过对小浪底水库异重流实测资料分析，并结合相关实体模型及水槽试验成果，研究了异重流发生、运行及排沙等基本规律。利用水库异重流运行规律及排沙特点，根据水库的上下游实际条件制定了黄河调水调沙试验水库联合调度预案。通过水库水沙联合调度实践，2004年成功塑造异重流并排沙出库，达到了减少水库淤积、优化出库水沙组合等多项预期目标。     

浅谈水文新仪器在流量测验中的应用

一、仪器简介 在2003年淮河流域大洪水中,许多重要水利工程的流量测验经受了极大的考验．而传统的测流方法已不能完全满足要求,因此二河闸水文站在汛后引进了先进的多普勒流速流量剖面仪（H—ADCP流量在线自动监测系统）;淮阴闸也引进了走航式ADCP;     

基于脉冲射流的小浪底水库人工异重流输沙方法探讨

小浪底水库的调水调沙实践证明,异重流在水库形成后,可以在水下长距离运行,直到排出库外,达到排沙清淤的效果,但其发生的时间段短。能否研究出一种满足异重流产生和运动的条件,并且长期产生人工异重流的设备,成为解决小浪底水库淤积问题的关键。为此,提出了采用脉冲射流冲驱泥沙实现人工异重流的方案。     

异重流排沙方法在某水库中的应用

新疆某水库流域地表经冬春雨雪侵蚀后泥沙沉积库底,根据水库年度调度计划和流域河流的洪水特性,选择适时利用清水与浑水产生的密度差,采用深孔排沙放空洞异重流排沙,经计算和实施效果验证,排沙效果好,异重流排沙方法可行.     

浅析黄河小浪底水库异重流演进规律

通过实测资料对小浪底水库异重流演进规律的初步分析,定性地提出了影响其运动的因素;同时,对某些影响因素进行了定量分析,得出了异重流到达小浪底大坝坝前的条件和时间的经验公式。验证了范家骅在水槽内异重流潜入条件试验的研究成果。     

2014年汛期小浪底库区异重流演进规律分析

2014年汛期,通过对万家寨、三门峡、小浪底水库进行水沙联合调度,塑造了小浪底水库异重流,并实测异重流在潜入点区、库内演进区和坝前区的演进数据。分析得出:在潜入点区垂向上,异重流厚度变化与来流量同步,平均流速从上到下逐渐增大;横向上,平均流速与含沙量主流较大,边流较小。在库内演进区,异重流厚度在同1天内沿程增加,靠近坝前出现壅高,平均流速总趋势沿程递减;沿来流方向,由前断面含沙量大于后断面逐渐变为后断面大于前断面;在坝前区横向上,异重流厚度增加;在垂向上,当出水口、排沙洞开启后,平均流速在清水层底部与异重流底部分别出现极值,含沙量在异重流底部也出现极值。通过本次对小浪底水库异重流的运动规律分析,为最优水库调度提供支撑,从而减少库区淤积、延长水库的使用寿命。     

水库浑水异重流的两相流模型适用性研究

目前运用两相流理论和数学模型研究挟沙水流问题是一个重要研究方向。涉及到两相流模型有双流体模型和混合模型。考虑到方程组的封闭性,双流体模型的相间作用力往往只考虑黏性阻力。本文用双流体模型和混合代数滑移模型(MASM)对浑水异重流进行立面二维数值模拟,并将模拟结果和水槽实测値相比较,发现两种模型对异重流形态、泥沙浓度分布的模拟结果差异不大,MASM模拟得到的异重流运动速度与实测值更接近。因此,MASM更适宜浑水异重流的数值模拟。     

计算机技术在水库原始地形及库容采集中的应用

黄河小浪底水库设计阶段使用的原始库容是依据1966年航测的1：1万地形图，利用求积仪人工量算的，距今已30余年。为了满足水库运用方式研究的需要，黄委会设计院于1995年5月航测了水库1：1万地形图。本次以该地形图为基础，利用先进的计算机技术对水库的原始地形、库容及分布进行了采集，取得了满意的成果。     

条带测深仪在小浪底泥沙淤积测验中的应用

结合小浪底水库泥沙淤积测验所用的主要测深设备,着重介绍和评价了GeoSwath奈带测深仪的应用情况,认为GeoSwath条带测深仪在小浪底水库泥沙淤积测验中的引进和应用是成功的。小浪底水库泥沙淤积测验的实践表明,GeoSwath奈带测深系统测验精度高、性能稳定、安装方便,利用该系统可提高测验工作效率,降低测验成本,可使大型水库采用地形法进行水下泥沙淤积观测,使测验成果的精度和可信度大大提高,同时,直观逼真、可视化的水下地形观测处理成果也为水库的信息化和数字化管理奠定了基础。     

新型环氧砂浆在小浪底工程中的应用

为抵抗高速挟沙水流的磨蚀，在小浪底泄洪工程的进水塔流道布置有环氧砂浆抗磨保护层。设计工程量为１６８３５．７８ｍ＾２。这种新型的环氧砂浆材料于１９９７年６月开发研制，首次应用于小浪底泄洪工程。它的施工工艺突破了传统的现场称量拦制、加热等工艺。具有高强度，高粘结力，各种性能优良稳定，在常温下即可操作，施工便利，无毒害，无污染等特性。