節(jié)水灌溉模式下渠灌區(qū)渾水的高效利用問題一直以來都是農(nóng)業(yè)節(jié)水研究中的一個重要方面,渠系節(jié)點區(qū)域懸沙輸移特征是引黃灌區(qū)渾水資源綜合利用的重要課題。前人對側(cè)向支渠流動特性主要是從水流結(jié)構(gòu)、紊動特性、分水分沙特性、泥沙淤積規(guī)律、回流區(qū)尺度大小數(shù)值擬合等方面進行了分析與研究,與實際工程問題的解決間存在著一定差距。本文根據(jù)理論分析、數(shù)值模擬和相關(guān)物理模型實測資料,著力研究分析側(cè)向分流平面回流區(qū)域的尺度特征、節(jié)點區(qū)域的懸沙淤積分布、懸沙垂向顆粒級配關(guān)系、渠道局部收縮區(qū)域的溯源淤積以及渾水挾沙能力問題等方面的問題,主要研究成果如下:1.回流區(qū)尺度大小主要與主、支渠分流流速比有關(guān)。分流流速比越大,側(cè)向分流特征不明顯,分流流量較小,回流區(qū)橫向范圍增加,回流區(qū)縱向范圍變小;分流流速比越小,分流流量相對較大,橫向范圍變小,沿支渠縱向變長。在分流流速比變化過程中,存在兩種特殊情況,首先是支渠流速為零,支渠不過流,支渠口門側(cè)形成盲腸回流;其次,主流流速為零,回流區(qū)范圍減小,僅在支渠邊壁側(cè)形成小范圍的對稱回流區(qū),這種情況常見的是靜止湖泊引水,水位保持不變。2.渠系節(jié)點區(qū)域分水支渠側(cè)的懸沙淤積分布是影響自流支渠過流能... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

第三章 渠系節(jié)點區(qū)域流區(qū)懸移質(zhì)泥沙淤積計算模型 張家山渠首山西莊磨子橋北孫藥惠涇河渭河總干渠南干渠北干渠南一干渠五支渠四支渠六支渠十支渠一支渠二支渠三 支 渠南二 干北干分渠七八九支支支渠渠渠1#2#3#4#5#6#7#8#9#石川河5#6#節(jié)點大圖渠首測站河流渠系圖例圖 3-1 灌區(qū)渠系平面圖Fig. 3-1 Layout of channel system

提取計算模型 2/3 水深處的水流參數(shù)作為沿水深方向的平均結(jié)果，其中分水支渠流速矢量圖如圖 3-3 所示。圖3-3 給出了初期、中期、末期三個主要時間節(jié)點處的分水支渠側(cè)的流速矢量圖。由圖 3-3知，在支渠側(cè)產(chǎn)生較為明顯的回流區(qū)，回流區(qū)內(nèi)水流流速明顯小于其他位置的流速。隨著懸沙淤積改變進口處的渠床底高程，在口門區(qū)域形成攔門沙坎，使得分水過流能力減弱，主支渠分流流速比增大，回流區(qū)最大橫向范圍逐漸增大，回流區(qū)沿支渠縱向上的長度減小。對某一特定時期而言，回流區(qū)的橫向尺寸沿支渠縱向先增大后逐漸減小，這與上一章中推求得到的回流區(qū)邊界曲線的變化形式是一致的。由于選擇水力參數(shù)位置的確定性，相對水深 2/3 處，流速矢量圖中并沒有對旋流區(qū)的特性在此進行相關(guān)的表述，對于旋流區(qū)的水沙關(guān)系未作區(qū)別對待與深入，其相關(guān)問題有待于進一步的研究。（a）初期（a）Initial phase

【參考文獻】：
期刊論文
[1]黃河流域典型沙質(zhì)河段沖淤量預(yù)估方法及應(yīng)用[J]. 馬睿,馬良,張羅號,陳帥.  水利學報. 2016(10)
[2]東營引黃灌區(qū)波涌灌溉對田間泥沙運移影響研究[J]. 王帥,孫曉琴,周鵬,鞠茜茜,吳強,王春堂.  中國農(nóng)村水利水電. 2016(10)
[3]黃河下游來水來沙對河槽形態(tài)與河型的塑造作用[J]. 費祥俊.  泥沙研究. 2016(04)
[4]灌渠閉閘期閘前段流場特征及泥沙淤積速率分析[J]. 張芳芳,張耀哲,粟曉玲.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(02)
[5]多層孔型取水口下泄水溫試驗研究[J]. 高學平,任慶鈺.  水力發(fā)電學報. 2015(05)
[6]涇惠渠灌區(qū)渾水泥沙輸移特征[J]. 張小帥,張耀哲,黨永仁,王博,張芳芳.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2015(S1)
[7]基于MATLAB的非均勻懸移質(zhì)不平衡輸沙計算[J]. 張小帥,張耀哲.  人民黃河. 2014(11)
[8]長江口近口段水流挾沙力與徑潮動力關(guān)系[J]. 楊云平,李義天,孫昭華,樊詠陽,鄧金運.  水動力學研究與進展A輯. 2013(03)
[9]浮式管型取水口下泄水溫試驗研究[J]. 高學平,張少雄,劉際軍,陳弘.  水力發(fā)電學報. 2013(02)
[10]潮流區(qū)電廠取排水口泥沙試驗方法及輸運規(guī)律研究[J]. 郭磊,邱靜,黃本勝.  中國農(nóng)村水利水電. 2012(11)

博士論文
[1]荊江-洞庭湖耦合系統(tǒng)水動力學研究[D]. 李琳琳.清華大學 2009
[2]明渠岸邊橫向取水的三維水力特性及簡易防沙措施試驗研究[D]. 曹繼文.中國水利水電科學研究院 2004

碩士論文
[1]渠系分流口區(qū)域三維流場特征的研究[D]. 景琪.西北農(nóng)林科技大學 2017
[2]馬嶺水利樞紐工程導(dǎo)流與泄洪建筑物體型研究[D]. 蔣俏芬.西北農(nóng)林科技大學 2017
[3]渠灌區(qū)挾沙水流泥沙輸移特征分析研究[D]. 張小帥.西北農(nóng)林科技大學 2015
[4]無壩渠首側(cè)向引水的三維水力特性研究[D]. 田守霞.天津大學 2010
[5]明渠岸邊側(cè)向取水的“取水角效應(yīng)”研究[D]. 楊帆.中國水利水電科學研究院 2007
[6]挾沙水流泥沙顆粒懸浮規(guī)律的試驗研究[D]. 周家俞.武漢大學 2005



本文編號：3327392