汉江某航电枢纽汛期导截流工程数值仿真与实践*

针对汉江某航电枢纽土石围堰汛期导截流的问题,采用数值模拟方法对工程方案进行优化,研究戗堤进占过程的水力特性以及截流对岸坡的冲刷影响,合理确定水下抛石料粒径。结果表明：1）通过对比实测数据,验证了该数值模拟方法的可靠性。2）成功预测了一期围堰挡水能力,预测水位精度高达0.5 m。3）二期上游围堰采用双向立堵法,减少了截流对岸坡的冲刷。同时预测的龙口流速及抛石粒径能够满足施工要求,为施工组织设计提供了科学依据。研究成果已成功运用于该项目实际施工中,并保证了该工程汛期一次实现成功截流。     

淹没式丁坝三维绕流的数值模拟*

利用FLUENT中的RNG k-ε湍流模型和VOF模型对淹没式丁坝周围流场进行了数值模拟研究.计算结果表明,由于丁坝的束水作用,主流区的流速增大,丁坝下游出现了较大的回流区,回流区的流速较小.同时,水流在丁坝处发生了壅水现象,靠近丁坝上游的水位增高,经过丁坝后的水位迅速下降,并在丁坝下游沿程逐渐恢复.计算结果和试验观察与丁坝绕流客观规律相符合,流速计算结果与试验数据吻合较好,说明该模型可用于航道整治中有关丁坝的工程计算中.     

二维有限元潮流数学模型及其应用

采用有限元Galerkin加权余量法对二维潮流控制方程进行求解,建立了二维有限元潮流数学模型,并将模型运用于计算区域较小、边界较为复杂的海安湾。对海安湾潮流数值模拟的结果如下:计算水位和流速的大小及过程均与实测情况极为吻合,流场的趋势也与以往研究较为一致。新模型能采用不同形式的非结构网格,对于边界和地形变化复杂的工程区域有较强的适应性。研究成果说明,对于计算区域较小且陆域边界变化复杂的工程问题,采用有限元方法离散潮流方程能提高计算精度。     

二维水流模型在白坭水道航道整治工程中的应用

用建立的珠江三角洲航道网一维水流模型提供边界,在白坭重点整治河段应用二维潮流数值模型进行计算,采用实测资料进行验证。研究河段工程前后的水位、流场、近岸流速及水流动力轴线的变化,分析回答工程后航道整治效果、工程对河势的影响。     

漳卫新河河口数学模型及治理方案研究

建立了河口一、二维耦合水沙有限元模型,计算格式具有耗散小和精度高的优点。利用该模型计算了漳卫新河河口及河道水沙动力场,各站潮位、流速和含沙量过程计算与实测基本一致。经清淤、建闸和建导堤方案河道淤积量比较,推荐漳卫新河河口治理方案为导堤方案。     

潭江刘樟洲浅段航道整治水动力数学模型计算与分析

采用可视化程度较高的水动力数学模型程序包FASTTABS对潭江刘樟洲浅段航道整治工程前后的流场进行了计算,分析了整治工程前后的水位、流速、分流比的变化情况并确定了两个整治方案中的推荐备选方案。计算中采用有限单元法中的混合插值法。计算结果与实测结果比较表明模型较好地复演了潭江刘樟洲浅段航道流场,可以用于工程实际中的沿岸及受潮汐影响的水道流场的计算。     

挖泥船绞刀二维清水流场数值模拟

基于时均N-S方程对绞刀内部及周边流场进行二维数值模拟分析,采用标准k-ε湍流模型与多参考系模型对绞刀进行动静耦合的定常数值计算,获得不同绞刀转速与泵吸流量组合时的流场状态。以定常湍流计算作为初始条件应用RNG k-ε模型和滑移网格技术进行了绞刀流场的非定常数值计算,得到了流场参数随时间变化及动静区域间的影响与干涉。研究成果有助于初步认识绞刀内部及周边流场,可供绞刀设计及挖泥船施工参考。     

基于CFD的双体船航行阻力研究

为研究双体船结构航行阻力,首先建立其几何模型,并将其简化为一二维流场,将流体力学理论与湍流能量耗散方程相耦合,对船身航行阻力进行流体动力学计算,得到其航行阻力特性参数。计算结果表明:本文采用的方法收敛速度较快,稳定性较好,能够有效计算船舶航行阻力,可为船舶结构设计提供参考。     

虎门太平水道航道整治工程潮流数模计算

采用环境水动力学数学模型(EFDC)对太平水道航道整治工程前后的潮流进行了计算，分析了整治工程前后的水位、流速的变化情况并确定6个整治方案中的推荐备选方案。计算中用水平方向上的曲线正交坐标与垂直方向上的Sigma坐标相结合以及三维数学模型二维化的方法。计算结果与实测结果比较也表明：文中模型较好地重演太平水道流场，可以用于工程实际中的沿岸及受潮汐影响的水道潮流场的计算。     

大藤峡水利枢纽工程正式截流断航

<正>随着最后一批满载货物的船舶快速驶过黔江大藤峡水利枢纽施工水域,10月21日00:00时,大藤峡水利枢纽工程正式截流断航。随着最后一批满载货物的船舶快速驶过黔江大藤峡水利枢纽施工水域,10月21日00:00时,大藤峡水利枢纽工程正式截流断航。这也意味着,该项总投资超过300亿元的标志性工程迎来了建设中至关重要的节点环节,未来5个多月的截流断航将为下一阶段的"西江亿吨黄金水道"腾飞赢得更广阔的发展空间。该工程建成后,珠江水运人高峡出平湖的梦想也即将有望照进现实。