天白水电站溢洪道弯曲段流态优化试验

为了改善开县天白水电工程溢洪道弯曲段流态,使断面内流量分布均匀,提高运行稳定性,根据其实际运行情况,结合以往类似工程的经验,提出了弯段底板高程正超高的优化设计方案。物理模型试验表明,采用这种工程方案可以很好地消减急流冲击波,改善弯曲段水流流态,提高下游消能能力。     

天白水电站溢洪道弯曲段流态优化试验

为了改善开县天白水电工程溢洪道弯曲段流态,使断面内流量分布均匀,提高运行稳定性,根据其实际运行情况,结合以往类似工程的经验,提出了弯段底板高程正超高的优化设计方案。物理模型试验表明,采用这种工程方案可以很好地消减急流冲击波,改善弯曲段水流流态,提高下游消能能力。     

连续两弯水流特性的数值模拟研究

连续两弯的过渡段及后弯水流特性明显受到前弯水流的影响.采用RNGκ-ε湍流模型和VOF方法处理自由水面的水、气两相流数学模型,对中心角为120°带过渡段的连续两弯水流进行计算,分析了连续两弯的断面环流和表面流态.分析结果表明,连续两弯的过渡段表面存在回流；回流与前弯剩余环流叠加,在后弯进口水面出现环流强度＜0.14的特...     

凤凰山水电站溢洪道消能结构优化设计研究

凤凰山水电站位于山区转平原入口的冲积扇上,枢纽消能防冲的方案设计关系到建筑物的安全和下游河床河岸的稳定。为改善其消能段的水流流态,提高效能效率,通过整体水工模型试验,在原设计方案的基础上,对消能段结构进行优化。实际效果表明,推荐方案下消能段水流流态有了明显改善,下泄水流能够平顺地与天然河床相衔接,水流流态平顺,河势稳定,满足工程设计和施工的要求。     

中咀坡水电站溢洪道弯曲段改造设计试验研究

为降低中咀坡泄槽段弯道水流产生冲击波的不利影响,尽可能地控制最大横向水面差,减小两侧边墙高度,使入池水流流速分布均匀,提出在弯曲段采用底板横向超高组合导流墙的工程措施。通过系列模型设计,该方案改善流态作用效果明显,施工简便。     

澜沧江小白塔滩航道整治

针对澜沧江小白塔滩出现的局部水深不足、航槽岸线不规则、水流流态较差、洪水期流速与比降组合超过消滩水力指标等问题,采用"航道尺度解决、流态改善、急滩缓解"等方案,应用平面二维水流数学模型进行航道整治研究。研究表明:"切嘴""炸礁"等整治措施具有平顺岸线、改善流态等作用,整治后的滩段航道尺度可满足规划航道等级要求。     

澜沧江小白塔滩航道整治

针对澜沧江小白塔滩出现的局部水深不足、航槽岸线不规则、水流流态较差、洪水期流速与比降组合超过消滩水力指标等问题,采用“航道尺度解决、流态改善、急滩缓解”等方案,应用平面二维水流数学模型进行航道整治研究.研究表明:“切嘴”“炸礁”等整治措施具有平顺岸线、改善流态等作用,整治后的滩段航道尺度可满足规划航道等级要求.     

跃洲枢纽通航水流条件数值计算研究

跃洲枢纽河段属于山区弯曲河道,河流蜿蜒曲折,沿程河槽狭窄,河势较为复杂,通航条件较差.基于有限元方法,建立了平面二维水流数学模型,对跃洲枢纽通航水流条件进行了数值研究,分析了5级特征水位下船闸引航道口门区流速与流态,为引航道布置提供了依据.研究结果表明,弧形导航墙方案可减少直线段长度,改善枢纽通航水流条件.     

考虑水流路径长度的S型曲线超高段纵坡研究

雨天公路S型曲线超高缓和路段易形成积水,影响行车安全.以力学为基础,运用有限差分,建立了超高渐变段的水流路径长度与纵坡的关系模型;考虑车辆发生滑水的危险状态,得到水流路径控制长度.以公路单路拱S型曲线为研究对象,对3组不同车道数和7种不同纵坡工况下的±2％超高渐变段的水流路径长度进行分析.结果表明:纵坡由0.5％增加到6％,水流路径长度平均增大2.83倍,纵坡越大,水流路径越长;当纵坡大于4％时,不同车道的水流路径都超过了限定值.以水流路径长度为控制指标,给出了不同车道数S型曲线平缓超高路段最大纵坡建议值.     

考虑水流路径长度的S型曲线超高段纵坡研究

雨天公路S型曲线超高缓和路段易形成积水,影响行车安全。以力学为基础,运用有限差分,建立了超高渐变段的水流路径长度与纵坡的关系模型;考虑车辆发生滑水的危险状态,得到水流路径控制长度。以公路单路拱S型曲线为研究对象,对3组不同车道数和7种不同纵坡工况下的±2%超高渐变段的水流路径长度进行分析。结果表明:纵坡由0.5%增加到6%,水流路径长度平均增大2.83倍,纵坡越大,水流路径越长;当纵坡大于4%时,不同车道的水流路径都超过了限定值。以水流路径长度为控制指标,给出了不同车道数S型曲线平缓超高路段最大纵坡建议值。     

浅谈山区河流卵石滩航道整治平面布置

沙卵石滩,一般在洪水期形成,估水期碍航。山区河流在洪水期造床能力特别大,主流的曲率半径也较大,在河弯段受“扫弯水”强烈冲冲成又宽又深的深槽,而枯水期在过渡段由于流速较缓,水充狭沙能力弱,造庆能力小,沙卵在此淤积成浅滩,水位下降到一定时期,浅滩脊逐渐起挑作用。山区河流卵石滩特征是水浅,槽窄、弯曲、流急、流态极乱。卵石滩整治措施有导治,疏浚、弯曲、流急、流态极乱。卵石滩整治措施有导治,疏浚、炸礁,其中以导治为主,改善河流的局部自然条件,改善流态。山区河流基本上是河床控制着水流,山崖、凸咀、岸滩均能挑偏主流,不能随意改变水流趋向。卵石滩整治的成败减低,妨要在于平面布置,正确选择新河槽,拟定航道尺度,确定坝型坝位和坝体的线型等。     

武汉阳逻水道三维流场数值模拟试验研究

采用曲线正交网格处理复杂边界问题,在环境流体动力学模型的基础上,建立了长江流域武汉阳逻水道段水流模型,对该区域拟建设的武汉阳逻港区在建设前后的水流流态进行数值模拟,并结合模拟的结果提出合理化的建议。     

复杂流态下系泊船的水动力特性研究

为研究复杂流态下系泊船的水动力特性, 在最佳系缆方式未知的情况下, 通过约束船舶横荡、 纵荡、 艏摇三个方向的运动近似替代缆绳的约束作用, 建立系泊船简化模型。 在完成网格无关性和数值方法可靠性验证的基础上, 对常规流态以及复杂流态下系泊船的粘性流场进行数值模拟, 分析系泊船水动力系数和运动响应的变化规律。 结果表明： 随着水流流速的增大, 纵向力系数变化受到水流流向角的影响明显, 横向力系数及艏摇力矩系数变化较小, 垂荡、 纵摇、 横摇增大; 随着水流流向角的增大, 纵向力系数变化较为复杂, 横向力系数增大, 艏摇力矩系数先增大后减小, 垂荡、 纵摇、 横摇增大; 复杂流态下和一定流向角水流下系泊船的水动力系数和运动响应较为相似。     

乌江白涛河段郭母子滩航道整治

郭母子滩滩性复杂,属于两峡之间开阔河段滩险,浅、急、弯及险的碍航特性并存。采用疏浚与筑坝结合的整治方案,选取5组整治方案进行物理模型试验,根据整治前后的分流比、流速、流态等指标综合比较,最后推荐方案5为郭母子滩整治实施方案。     

乌江白涛河段郭母子滩航道整治

郭母子滩滩性复杂,属于两峡之间开阔河段滩险,浅、急、弯及险的碍航特性并存。采用疏浚与筑坝结合的整治方案,选取5组整治方案进行物理模型试验,根据整治前后的分流比、流速、流态等指标综合比较,最后推荐方案5为郭母子滩整治实施方案。     

公路平曲线超高／反超高对车辆操纵的影响

为得到超高率对车辆方向控制的影响,以“道路-驾驶人-车辆”仿真系统为手段,以超高率／反超高率和行驶速度为试验变量,以小客车为仿真车型,以一条设计速度为30km／h的三级公路为试验对象,进行了三维路面上行车动力学的仿真试验．试验结果表明：①超高会减轻侧向力作用下轮胎的侧偏角,从而减低对方向盘角输入的需求;②超高会减小弯道上的轮胎拖距,并减弱前轮转动对车体的抬升作用,明显降低曲线行驶时的操舵矩,从而使操纵变得容易;③超高也会增加车辆的侧倾摆动（朝曲线内侧）,对于低速车辆,其摆动会更明显;④小半径曲线上的双向路拱或者反超高会增加转向需求,当车速较高时,其方向将难以控制．     

圆柱桩群绕流特性试验研究

通过水槽试验,研究了不同圆柱桩群对均匀水流绕流流态的影响程度,对比分析多组试验研究数据发现了:圆柱桩群对均匀水流的影响规律,不同圆柱桩群对同样水流影响性质与程度的差别,不同圆柱桩群对水流流态影响范围的规律,圆柱桩群的阻流率、排架密度和桩群长度对水流流态的影响规律,不同流速水流对圆柱桩群绕流流态影响规律.得出结论:桩群阻...     

涵洞水流流态判别式浅析

本文分析了影响涵洞水流流态的各种因素,根据水力模型试验成果讨论涵洞结构形态变化对过涵水流流态判别式的影响,提出了对现行判别式中Ｋ值的修正方法。     

正态模型泡漩水相似性研究

到目前为止，对泡漩水险滩的整治主要采取现场观察、工程实践经验和河工模型试验相结合的办法。因此。泡漩水模型试验的相似性显得尤为重要．笔者通过不同尺寸的水槽概化模型试验，对泡漩水的相似性进行了研究，试验结果表明，正态模型泡漩水流的泡高、水深、流速和流态是相似的．     

过渡段横断面形态对弯道横向比降的影响研究

以长江叙渝段为原型建立连续弯道概化模型,进行定床水流试验。结果表明:过渡段的边界形态对连续弯道横比降分布存在明显影响,与单一矩形弯道中以弯顶呈完全对称分布特征不同,弯曲放宽复式河槽边界条件下弯道的横比降呈不对称分布,其后弯区域比降大于前弯。建立了反映边滩形态因子的最大横比降和全弯道横比降分布公式。