三峡永久船闸输水廊道水动力学特性研究

该文对三峡永久船闸末级闸首阀门段输水廊道进行了数值模拟,对阀门段输水廊道的内部水流流动特征进行了分析,并研究了阀门后廊道顶部的压力特性,分析比较了以不同速率开启阀门及不同开度下紧急关闭对阀门段输水廊道内部流场的影响。将二维结果与三维结果及实验结果进行对比,变化趋势基本一致,验证了边界条件提法的合理性及数值方法的可行性。该研究对永久船闸阀门开启速率及紧急关闭时阀门开度选择具有一定的指导意义。     

带自由表面三维非恒定紊流场的全场数值模拟

本文基于Ｌａｇｒａｎｇｅ法与ＡＥＬ方法的思想推出了一种颇具实用价值的轨迹Ｅｕｌｅｒｉａｎ－Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ（ＴＥＬ）型非恒定坐标变换系统，包括边界轨迹ＴＥＬ型非恒定变换与网格轨迹ＴＥＬ型非恒定变换；应用ＴＥＬ型非恒定坐标变换系统推出了带自由表面三维非恒定紊流场的全场数学模型，并通过以孤立波的爬坡计算与带自由表面强弯曲渠道紊流场计算作为实例验证了模型的可行性和有效性。     

三峡永久船闸进水口型式研究

对于设置在引航道内的船闸正向进水口，其流量分配的均匀性直接影响闸前的通航水流条件，通过1：22三峡船闸进口局部模型进水口体型优化的水力学试验。对进流的均匀性、自身的防淤效果及其影响因素进行了研究。再通过1：30整体模型验证试验，成果表明试验推荐的修改体型具有进流均匀，防淤效果较好，闸室充水时间较原旁侧取水方案略短等优点。     

三维宽顶堰紊流场数值模拟及分析

本文利用三雏标准k-ε紊流数学模型,选择VOF方法追踪自由表面,采用气液两相流计算模型对宽顶堰流场进行了数值模拟,计算结果与试验数据较为吻合.模拟结果表明,数值模拟能够广泛应用于数值模拟带有复杂自由表面的泄水建筑物紊流场.     

高水头船闸阀门段体型优化三维数值模拟

采用动网格技术和VOF方法对阀门开启过程进行非恒定流三维紊流数值模拟,分析阀门段水流急变分离的流态、流速、压力等水力特性参数的时空演化规律,分析出现空蚀危险的区域和时刻。针对阀门后突扩体顶板和升坎凸弧处出现的较低负压问题,提出8种体型方案,并分析体型参数对流速、流态、压强分布的影响,遴选出最佳体型。分析结果表明,方案3的顶板压强最大,方案8的升坎凸弧处压强最大。     

矩形明渠三维紊流的数值模拟

在明渠三维流动中，紊流产生的二次流起关键作用，它对主流流场分布，壁面应力及污染物的扩散有很大影响，有时还影响床面的稳定，Ｋ－ε紊流模型及类似的双方程模型不能计算这种二次流动。本文将非线性Ｋ－ε紊流模型用于明渠三维紊流的计算，模型用张量形式推出，比代数应力模型更易推广到复杂边界流动，应用这一模型及另两种代数应力模型对矩形明渠流动进行计算，所得结果，尤其是表述紊流特征的量，与实测资料进行了详细比较，并     

三峡船闸高边坡开挖加固数值模拟分析

根据三峡船闸开挖设计,采用非线性有限元法进行了多种方案的数值模拟计算,对开挖边坡应力应变状态、加固措施效果、整体稳定等问题进行了分析。结果表明:现行设计边坡整体是稳定的,整个闸区的稳定性主要是左边坡的稳定问题;开挖程序以实行右闸室先行一步的阶梯开挖程序为最佳;在加固布局上,应重左顾右;中墩上半部岩体明显卸荷松驰,开挖中应及时加固,并提请考虑是否须保留中墩。     

三峡水轮机全流道三维流动数值模拟研究

本文使用商业CFD软件FLUENT,开发了部分接口程序,进行了全流道原型水轮机三维湍流数值模拟研究,计算对象是中国水利水电科学研究院机电研究所为三峡右岸开发的水轮机模型,该水力模型有完整的模型试验资料,可用于检验计算结果。水轮机全流道三维湍流数值模拟,计算区域为包括蜗壳、固定导叶、活动导叶、转轮和尾水管的全部流道。模拟中控制方程采用了三维时均N—S方程、湍流模型采用两方程RNG k-ε模型,数值方法采用贴体坐标的有限体积法。共进行了3个开度条件下的计算,每个开度各进行4个典型工况的三维湍流流场模拟,通过数值方法求解控制方程,获得了全流道的流速和压力分布。计算结果表明流速和压力分布合理,数值计算得到的效率与试验得到的效率进行比较,结果吻合良好。     

天然河段港口工程三维流场数值模拟

根据天然河段的地形条件,结合某港口建筑物布置,构建了工程河段流场数值计算模型.基于标准k-ε紊流模型,用有限体积法离散控制方程组,利用全隐式多重网格耦合求解技术,预测了港口工程河段水流流场的变化.     

宽顶堰水流数值模拟分析

本文利用紊流模型模拟了带有曲线自由表面的宽顶堰流的紊流流场,采用VOF法来确定自由表面,采用气液两相流计算模型对宽顶堰流场进行了数值模拟,计算结果与试验数据较为吻合.模拟结果表明,数值模拟是作为研究水利工程中带有自由表面的水流结构的一个强有力的工具,其结果对物理试验也是一个很好的补充.     

三峡工程永久船闸地面混凝土夏季施工温控

介绍了三峡工程永久船闸地面混凝土在１９９９年夏季施工中所进行的各种温控措施。实践表明，只要温控措施得力，在高温季节大量浇筑基础约束区混凝土或大体积混凝土，不但能满足混凝土温控标准，还能有效地赢得工期，缩短工程建设周期。     

三峡工程对嘉陵江朝天门至井口河段的影响及治理研究

本文建立水沙运动二维数学模型，通过实测水面线、流速分布及其泥沙冲淤变化过程与模型计算值进行比较，其值吻合较好。运用该数模计算了嘉陵江朝天门至井口河段在三峡工程运行八十年内的泥沙淤积情况并提出治理工程方案，预测了方案前后河段的河床演变以及港口、航道的泥沙淤积，选择出合理的治理方案。     

三峡工程大江截流水力学试验研究

长江三峡工程大江截流是三峡工程的关键技术之一。为顺利的进行大注量下的深水截流，并保证截流施工期长江正常通航，长江科学院在１：１００、１：８０和１：４０的三个不同比尺的模型上进行了截流水力学试验研究。试验研究成果表明，三峡工程大江截流采用先平抛垫底后立堵的方案，可减少截流戗堤的坍塌现象与龙口段的工程量，有利于截流。     

三峡船闸锚固工程防护技术

锚固工程的防护，既影响锚固结构的工程性能，又直接影响其耐久性．在此对三峡船闸锚固工程的防护环境、结构、措施和固化浆体性能等进行分析．结果表明，单层固化浆体或混凝土对锚固结构能形成保护作用，其防护结构及措施符合规范要求，具有永久性的防护功能．     

三峡船闸混合式闸室墙稳定研究

 介绍采用地质力学模型研究三峡船闸四闸室混合式闸室墙的稳定问题。分析了在船闸闸墙后的岩体中存在倾向闸室的陡倾角裂隙和由两组陡倾角裂隙构成的不稳定岩体——楔形体对闸墙稳定产生的影响以及在墙后渗压力作用下船闸闸墙与基岩不同接缝形式的锚杆应力分布规律；闸墙墙体、重力式墙、楔形体的位移情况；在超载情况下船闸的破坏机理和破坏发展过程。研究表明锚杆对闸墙的整体稳定起到了较好的作用，闸墙的破坏主要取决于锚杆和砂浆的极限粘接强度。锚杆的应力分布规律和最大拉应力出现的部位均与闸墙和基岩的接缝方式有关。     

三峡船闸地面工程施工关键技术问题

三峡船闸设计原则先进，其施工难度已超过当今世界水平．一系列极具开创性和挑战性的技术难题的研究和解决，完善和发展了世界船闸的设计理论和工程施工技术．重点介绍了船闸施工的特点和难点，船闸成形开挖与爆破控制、高边坡岩体快速加固、船闸大型薄衬砌结构施工、特大型人字门安装等施工技术上取得的突破性的新进展，对类似船闸工程建设具有较广阔的应用、推广价值．     

三峡永久船闸浮式系船柱导槽安装

三峡工程永久船闸浮式系船柱安装工程量大，质量要求高、施工进度要求快，采用传统的施工方法无法满足工程的要求，为此，施工单位采取了单元厂内组装、构件间加临时内支撑、整体一次安装到位、单元与岩体“M”形连接、随时监控等措施，缩短了工期，保证了质量，节省了投资，收到了很好的效果。     

淹没紊动射流三维流场特性的数值模拟

采用RNGk-ε紊流模型对有限空间的单孔、双孔紊动射流的流场进行了三维数值模拟研究。研究结果表明:无论入流条件如何变化,经无量纲处理后的轴线流速分布曲线几乎都落在同一条无量纲速度分布曲线上,说明流动存在相似性。双孔射流时,流场存在分区结构,在不同的喷嘴间距下,射流的卷吸程度不同,S/D越大,射流之间的卷吸掺混作用越弱。     

三峡工程公共工程综述

公共工程是三峡工程建设中不可缺少的一部分，为工程建设提供了水、电、讯、交通、房屋及砂石料等，在三峡工程的第一阶段中发挥了重要的作用，目前公共工程的基本情况如何？能否保证三峡工程第二、三阶段工程建设的需要？结论是：公共工程安全能够满足工程建设要求，更好地为主体工程服务。     

三峡船闸混凝土施工的几项重点技术

针对三峡船闸混凝土结构复杂、施工工序繁多、技术要求高、质量要求严等特点，在施工中对模板、温控、混凝土浇筑等重点技术进行了认真研究，引进、研制和推广应用了许多新材料、新技术、新工艺，为解决三峡船闸混凝土施工的技术难题起到了关键作用，也为今后的类似工程施工提供了宝贵经验．