基于竖缝式鱼道的鱼类上溯试验研究

为分析影响鱼类上溯的影响因素，基于竖缝式鱼道对19～27 cm体长范围内的鲫鱼开展连续上溯试验。通过物理模型和数值模拟相结合的方法，对鲫鱼上溯过程的位置与数值模拟得到池室内部的流速场和紊动能叠加分析，得到鲫鱼上溯所喜好的流速范围。试验结果表明，体长为19～27 cm的鲫鱼上溯所喜好的池室流速范围为0.091～0.524 m/s,试验中水流的紊动能最大值为0.035 6 m²/s²,小于0.050 m²/s²,属于低紊动能区，适合鱼类上溯，鱼类在上溯过程中会寻找流速和紊动能低的地方进行上溯。研究成果可为其他鱼类上溯提供参考。     

不同开孔数量对鱼巢砌块水力特性的影响研究

为研究开孔数量对鱼巢砌块水力特性的影响,以鱼巢砌块为研究对象,以鱼巢砌块水力特性为研究内容,调研了影响鱼类习性的水力学特征量,提出了五种不同开孔数量的鱼巢砌块体型,通过物理模型试验测定了鱼巢砌块(模型)空腔和外部的流场,利用计算流体动力学软件模拟了五种不同开孔数量的鱼巢砌块(原型)的水力特性,验证并分析了数值模拟结果。结果表明：鱼巢砌块内部的流速分布情况、漩涡数量及总面积、紊动能分布情况均与开孔数量有关;2孔鱼巢砌块适合作为各种体形的鱼类的休憩场所;3孔鱼巢砌块和4孔鱼巢砌块不适合作为小体形鱼类的休憩场所;5孔鱼巢砌块和6孔鱼巢砌块适合作为小体形鱼类的休憩场所。研究结论对于鱼巢砌块的体型设计和结构优化具有重要的实际意义与参考价值。     

异侧竖缝式鱼道在某工程的数值模拟与分析

竖缝式鱼道具有能较好适应水位变化、消能效果明显和水流流态较好等特点,且过鱼效果明显,广泛应用于实际工程中。通过数值模拟的方法,以鱼道底坡坡比和池室长宽比为变量,探究池室结构变化对异侧竖缝式鱼道水力特性的影响。模拟结果表明:（1）池室长宽比确定后,底坡坡比变化不影响主流区平面形态、沿程主流区最大流速位置分布和回流区面积大小分布,但当底坡坡比确定后,池室长宽比的变化对池室水力特性的影响较大;（2）各底坡坡比各池室长宽比,由于竖缝处射流作用的影响,沿程主流区最大流速距离竖缝位置一定范围内数值在变化,但最大流速位置并未发生改变;（3）当 Ｌ／Ｂ＝1．00,ｉ＝1∶70、1∶80、1∶90时,池室最大流速沿程衰减率达到最大值,池室内最大流速小于设计流速,相邻两级池室隔板间主流区平面形态弯曲较小,回流区两侧面积相差较小且池室主流区未出现贴壁流现象,因而可作为研究区域鱼道的设计参数。     

生态型水田鱼道综述

为了更好地保护水田的生态系统,本文拟提出在被分离的灌排渠道和水田之间增设小型的“水田鱼道”,为水田系统内的鱼类等生物提供洄游通道,保障水田生态系统的连续性。     

异侧竖缝式鱼道水力特性的数值模拟

竖缝式鱼道因其能够适应不同水位变化、消能效果明显、水流流态稳定等特点而逐渐引起水利工程界的重视。通过数值模拟的方法探究了池室长宽比对异侧式竖缝鱼道水力特性的影响，结果表明，池室长宽比的变化对单位体积耗散率影响较小；主流区沿程衰减率先随池室长宽比的增大而增大，后保持不变。池室长宽比越大，池室内最大流速越靠近竖缝处；不同池室长宽比，池室主流流速与池室最大流速(主流流速沿程变化最大值)比值在一定范围内。池室长宽比L/B在1.00～1.13之间，可在鱼道主流区内获得较好的水流流态、较大的回流区及较好的消能效果，有利于研究区内鱼类的洄游。