由于堤防潰決后產(chǎn)生后果的嚴(yán)重性,世界各國(guó)對(duì)堤后沖刷問(wèn)題均給予了高度的重視。本文從理論研究、數(shù)學(xué)模型計(jì)算和物理模型實(shí)驗(yàn)三個(gè)方面對(duì)該問(wèn)題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。概括總結(jié)了目前國(guó)內(nèi)外潰堤洪水沖刷研究的發(fā)展歷程、研究進(jìn)展和相關(guān)成果。在此基礎(chǔ)上采用概化模型實(shí)驗(yàn)的研究方法,對(duì)不同潰決條件下堤后沖刷坑的極限形態(tài)進(jìn)行了研究,并對(duì)沖刷坑的發(fā)展過(guò)程及潰堤水流的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行了探索分析,主要包括:(1)建立了堤后沖刷的概化物理模型,設(shè)計(jì)了不同的潰口寬度、河道內(nèi)水頭高度等工況,潰決方式模擬堤防瞬時(shí)全潰。(2)實(shí)驗(yàn)揭示了潰堤水流的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。本文通過(guò)無(wú)坎寬頂堰流公式,假設(shè)沖刷過(guò)程為自由出流,估算出潰口通過(guò)流量,并與流量定義方程所估算流量結(jié)果進(jìn)行比對(duì),結(jié)果相近。(3)分析了不同潰決條件對(duì)堤后沖刷坑形態(tài)變化的影響。隨著潰口寬度的增加,沖刷區(qū)內(nèi)形成的沖刷坑的深度越深,沖刷坑的范圍越大。隨著河道內(nèi)水頭高度的增加,沖刷區(qū)內(nèi)形成的沖刷坑的深度越深,沖刷坑的范圍越大。(4)分析并描述出沖刷坑的形態(tài),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到最不利工況最大沖刷坑深度為0.373m,與預(yù)備實(shí)驗(yàn)估算最不利工況最大沖刷坑深度0.36m相近,證明實(shí)驗(yàn)的有效性。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)江科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TV122.4;TV147

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本文編號(hào)：2809406