根據(jù)物理試驗(yàn),分別采用van Rijn、Meyer-Peter-Muller、Einstein-Brown、和Engelund-Hansen四個(gè)不同的推移質(zhì)輸沙模型對(duì)圍堰附近砂床的沖刷過(guò)程進(jìn)行模擬,并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行比較以評(píng)測(cè)各模型在該應(yīng)用中的性能。結(jié)果證明,各模型的預(yù)測(cè)性能均滿足要求,其中van Rijn模型和Engelund-Hansen模型的模擬精確度最為理想,Einstein-Brown模型次之。當(dāng)前的模型應(yīng)用與比較為圍堰附近砂床沖沙的模擬實(shí)踐提供了有效的科學(xué)依據(jù)與指導(dǎo)。

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【部分圖文】：

圖1圍堰物理模型與測(cè)量點(diǎn)示意圖

?U?x+?V?y+?W?z=0(1)?U?t+U?U?x+V?U?y+W?U?z=-g?Ζs?x+υΔ(U)+Fx(2)

圖2圍堰附近砂床高程變化實(shí)測(cè)結(jié)果

將試驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入TECPLOT軟件中做砂床高程變化的空間分布圖,結(jié)果如圖2所示。根據(jù)圖2可知,河床沖刷最嚴(yán)重的區(qū)域位于點(diǎn)x=0、y=0附近,即圍堰的上游前邊緣(圖2左側(cè)為上游、上側(cè)為前),其沖刷深度超過(guò)1.3cm�？傮w上,距離該點(diǎn)越近,沖刷深度越大,反之亦然。在圍堰的下游后邊緣,出....

圖3y=2.5cm處的實(shí)測(cè)值與各模型模擬值比較

采用不同的推移質(zhì)輸沙模型對(duì)試驗(yàn)工況進(jìn)行模擬,得到各點(diǎn)的高程變化值Δz。圖3是以y=2.5cm處的結(jié)果為例,呈現(xiàn)實(shí)測(cè)值與各模型的模擬值之間的比較。由圖3可知,在該截面,河床沖刷深度沿著x軸正方向先增大后減小,其中在x=1cm附近達(dá)到最大沖刷深度。各模擬曲線均準(zhǔn)確地呈現(xiàn)了該趨勢(shì),且與....

圖4y=2.5cm處的實(shí)測(cè)值與各模型模擬值關(guān)系

將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的模型模擬點(diǎn)繪制于圖4中,實(shí)測(cè)值的1∶1等值線和15%精度線也繪制于該圖中。由圖4可知,大部分散點(diǎn)距離等值線較近,說(shuō)明各模型可以準(zhǔn)確地模擬出大部分位置的砂床高程變化。部分散點(diǎn)位于等值線左上側(cè),即模擬值大于實(shí)測(cè)值,其他散點(diǎn)位于等值線的右下側(cè),即模擬值小于實(shí)測(cè)值。相....

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