弯道中障碍物后水沙运动的试验研究

结合实际的弯道无坝取水工程，对于弯道中存在障碍物情况下的泥沙运动规律进行了模型试验研究，发现障碍物后流速及泥沙淤积分布将受到弯道环流和绕流的双重影响，泥沙运动偏离常规的弯道运动规律，当流量大于某一临界值以后，在弯道凹岸侧将出现普遍的推移质泥沙运动，但由于各级流量下绕流流速数值不同。仅在确定的流量范围内，障碍物后才会产生泥沙淤积。通过观测各流量级下流场及泥沙运动、淤积分布等资料，为取水口位置的优选提供了参考，同时总结了在特定弯道条件下的水沙运动规律。     

洛古电站坝前冲刷漏斗模型试验研究

多沙河流上的电站进水口的取水排沙历来是一个倍受关注的问题。通过洛古电站坝前冲刷漏斗的模型试验,对坝前冲刷漏斗形态进行了研究,总结了不同运行工况下纵、横向漏斗变化规律,并通过与其它水库冲刷漏斗试验和经验公式计算结果的对比,对洛古水库漏斗特性进行了分析,得出洛古水库冲刷漏斗试验结果合理,可保证电站进水口的取水安全的判断。针对影响漏斗形态的因素,提出了保持漏斗和减缓有效库容损失的电站运行方式。     

水土保持统计模型问题探讨--内生变量取对数建模的弊端

在水土保持研究中 ,常采用对数模型来描述各因素间的关系 ,这种模型往往具有较好的统计特性。我们在建模过程中发现这种“好”模型并不一定得出好的计算结果。对此 ,本文分析了其内在原因 ,发现对数模型具有放大或缩小误差的特性 ,指出对数模型存在的局限性     

塔坑水电站引水防沙设施试验研究

针对低闸引水开发式电站库小,沙多、落差大、泥沙严重的问题,以塔坑水电站为例,通过模型试验验证了枢纽布置,并修改和优化了引水防沙设施.试验结果表明,电站枢纽布置合理,优化后的引水防沙设施效果理想.可满足工程规划设计要求.     

渐变河道水流结构及局部水头损失特性研究

河宽渐变是天然河道的普遍形态特征。运用声学多普勒流速仪（ADV）测量了渐变河道模型的水流结构。试验结果表明：渐变河道形态对水流结构影响明显,在渐缩段和渐扩段产生二次环流,前者影响效应大于后者,且方向相反。基于 SMS 水动力学模型对渐变河道水流特性进行了二维数值模拟,与实测值吻合较好,并计算分析了局部水头损失系数沿程的变化规律。     

U形弯道建闸对水流运动特性的影响试验

试验研究在U形弯道上建闸后水流运动特性的变化,结果表明弯道设闸使弯道不同位置凹岸、凸岸及中线水位产生显著差异,从而导致水面横比降变缓、水流动力轴线变光滑、流速分布变均匀,为深入分析建闸后弯道水流特性及建闸对泥沙运动、河床演变等的影响研究提供借鉴。     

基于同伦摄动法的非玻尔兹曼孔隙介质水流运动规律

水在孔隙介质中运动时,采用传统的Richards方程进行分析,在使用玻尔兹曼变换的情况下,大部分模拟结果与试验结果不符。对此,根据已有成果修正了广义的Richards方程,并使用同伦摄动法得到了广义Richards方程的近似解析解。最终通过与实测数据对比,发现解析解取到四阶表达式时可取得良好的拟合效果,且同伦摄动法计算结果与数值计算结果相近。另外,利用同伦摄动法求得的解析解可适用于玻尔兹曼变换系数0a2的所有情况,进一步验证了同伦摄动法求解Richards方程的可行性。     

宽级配推移质输移特性研究

针对宽级配卵石河道粗细颗粒泥沙的输移特点，提出一种反映粗化细化过程的特征参数－粗化细化程度的概念和计算方法，来描述河道粗化细化过程中输沙能力的不同特点，同时，在对床沙位置进行实测的基础上，把粗化过程和床沙位置特征参数联系起来，用床沙位置特征参数来反映，刻化粗化细化过程中的程度；由此而对非均匀粗细泥沙输移中粗化细化程度对输沙率的影响规律进行深入探讨，获得粗化细化程度对粗颗粒泥沙推移质输沙率影响的计算方法。     

宽级配卵石起动规律研究

卵石的起动有其特殊性。本文针对卵石颗粒及其起动特点 ,考虑卵石颗粒形状的影响 ,引入形状系数及相对暴露度系数 ,从卵石的等效粒径出发 ,采用滚动起动模式 ,导出了卵石起动流速公式。并用天然河流实测资料和水槽试验实测资料进行了验证 ,符合较好。     

非均匀推移质输沙率

本文提出了一种实测床面表层颗粒暴露高度的方法,并用此方法实测,提出了区分宽级配非均匀沙全动和部份可动的标准;进而提出了非均匀沙平均床面及其代表粒径的计算方法。考虑前后颗粒暴露高度及其分布的相互影响,导出了冲刷概率 P_*=PP′的表达式,并根据非均匀沙大小颗粒暴露高度不一的特点,提出了非均匀沙推移质交换时间的表达式;最后获得了新的非均匀沙推移质输沙率公式。该式已经验证,可以直接用于实际工程中。