本文關(guān)鍵詞：庫(kù)區(qū)急灘整治措施—人工復(fù)式斷面水流特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水運(yùn)交通在運(yùn)輸業(yè)中占據(jù)舉足輕重的地位,隨著船舶的大型化,高速化發(fā)展,對(duì)航道的要求必然提高。長(zhǎng)江三峽兩壩間河谷狹窄陡峭,水流湍急,流態(tài)紊亂,灘險(xiǎn)密布,基本水流特征表現(xiàn)為比降陡、流速大,船舶航行條件險(xiǎn)惡,其中水田角是長(zhǎng)江上游著名的中洪水期急流灘,是兩壩間最困難的航段之一。對(duì)水田角灘段水流特性及航道整治方法進(jìn)行研究,為確保長(zhǎng)江“黃金水道”的暢通,提高通航能力打下基礎(chǔ)。本文首先采用概化水槽模型試驗(yàn),對(duì)通過(guò)修筑水下平臺(tái)形成的人工復(fù)式斷面水流特征進(jìn)行研究,建立復(fù)式斷面流速橫向分布概化模型與理論框架公式。再采用二維水流數(shù)值模擬技術(shù),對(duì)兩壩間水田角段庫(kù)區(qū)急灘通過(guò)修筑水下平臺(tái)形成人工復(fù)式斷面法,即開(kāi)辟緩流區(qū)法整治航道進(jìn)行了初步研究,主要工作內(nèi)容和研究成果有:(1)分析常規(guī)整治方法,發(fā)現(xiàn)擴(kuò)大泄水?dāng)嗝娣▽?duì)庫(kù)區(qū)急灘作用有限,提出新型整治方法,即在上行航道下修筑水下平臺(tái)形成人工復(fù)式斷面法,整治庫(kù)區(qū)洪水急灘。(2)采用概化水槽試驗(yàn),修筑水下平臺(tái),形成人工復(fù)式斷面。在不同來(lái)流條件設(shè)置不同寬度及高度的水下平臺(tái)進(jìn)行水流特性試驗(yàn)測(cè)量。(3)分析試驗(yàn)結(jié)果,建立工程前水槽橫向流速分布公式;對(duì)緩流區(qū)及其寬度進(jìn)行定義,建立緩流區(qū)寬度與水下平臺(tái)寬度、高度及來(lái)流條件等影響因子的關(guān)系,聯(lián)系緩流區(qū)寬度與工程前流速比值的關(guān)系,得出人工復(fù)式斷面流速分布規(guī)律。(4)運(yùn)用前面研究成果,提出修筑水下平臺(tái)形成人工復(fù)式斷面整治庫(kù)區(qū)急灘即兩壩間蓮沱段的初步設(shè)計(jì)方法。(5)應(yīng)用兩壩間蓮沱段實(shí)際水文測(cè)驗(yàn)資料建立二維水流數(shù)學(xué)模型,用數(shù)學(xué)模型開(kāi)展復(fù)式斷面整治方法的實(shí)際工程應(yīng)用研究。研究發(fā)現(xiàn)根據(jù)人工復(fù)式斷面橫向流速分布規(guī)律設(shè)計(jì)出的整治方案效果明顯,從施工應(yīng)用方面考慮為最優(yōu)方案。間接驗(yàn)證人工復(fù)式斷面橫向流速分布規(guī)律的正確性及新型整治方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：庫(kù)區(qū)急灘 概化水槽 復(fù)式斷面 二維水流數(shù)模 整治措施
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TV135
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 急灘水流特性11-13
• 1.3 急灘整治的基本方法13-16
• 1.4 庫(kù)區(qū)急灘整治的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 水沙模擬的研究現(xiàn)狀17-20
• 1.5.1 水力模型17-18
• 1.5.2 數(shù)值模擬18-20
• 1.6 研究工作的內(nèi)容、技術(shù)路線(xiàn)及章節(jié)安排20-21
• 1.6.1 研究工作的內(nèi)容20
• 1.6.2 研究工作的技術(shù)路線(xiàn)20
• 1.6.3 研究工作的章節(jié)安排20-21
• 第二章 概化水槽試驗(yàn)設(shè)計(jì)及量測(cè)技術(shù)21-29
• 2.1 試驗(yàn)研究的目的和內(nèi)容21
• 2.1.1 主要研究目的21
• 2.1.2 主要試驗(yàn)內(nèi)容21
• 2.2 概化水槽模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)21-23
• 2.2.1 試驗(yàn)水槽系統(tǒng)21-22
• 2.2.2 水下平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式的擬定22
• 2.2.3 水流條件設(shè)計(jì)22-23
• 2.2.4 其他因素的控制23
• 2.2.5 試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷牟贾?/span>23
• 2.3 試驗(yàn)量測(cè)23-26
• 2.4 試驗(yàn)安排26-28
• 2.4.1 準(zhǔn)備試驗(yàn)26
• 2.4.2 模型安裝26-27
• 2.4.3 流量標(biāo)定27
• 2.4.4 試驗(yàn)觀測(cè)內(nèi)容27-28
• 2.5 復(fù)式斷面水力特性試驗(yàn)28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第三章 人工復(fù)式斷面水力特性試驗(yàn)研究29-38
• 3.1 工程前橫向流速分布分析29-30
• 3.2 水下平臺(tái)對(duì)表面流速的影響30-35
• 3.2.1 工程前后表面流速變化規(guī)律30-31
• 3.2.2 研究方法31-32
• 3.2.3 平臺(tái)高度變化及水深變化對(duì)K點(diǎn)位置的影響32-33
• 3.2.4 流量變化對(duì)K點(diǎn)位置的影響33-34
• 3.2.5 平臺(tái)寬度變化對(duì)K點(diǎn)位置的影響34-35
• 3.2.6 水下平臺(tái)對(duì)流速緩流區(qū)范圍影響35
• 3.3 綜合分析及公式推導(dǎo)35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第四章 整治方案設(shè)計(jì)38-47
• 4.1 水下平臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì)38
• 4.2 整治區(qū)域基本資料38-45
• 4.2.1 河段灘險(xiǎn)概況39-40
• 4.2.2 水沙條件40
• 4.2.3 航道條件40
• 4.2.4 灘性分析40-43
• 4.2.5 礙航特點(diǎn)及成灘原因分析43-45
• 4.3 整治方案45-46
• 4.3.1 整治方案設(shè)計(jì)45
• 4.3.2 方案平面布置圖45-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第五章 人工復(fù)式斷面法整治庫(kù)區(qū)急灘應(yīng)用研究47-58
• 5.1 二維水流數(shù)學(xué)模型的建立47-50
• 5.1.1 控制方程47
• 5.1.2 邊界條件47-48
• 5.1.3 基本方程數(shù)值離散和求解48-49
• 5.1.4 總體有限元方程的求解49-50
• 5.2 模型的驗(yàn)證50-51
• 5.3 工程前水田角段水流特性51-53
• 5.3.1 工程前水面線(xiàn)51
• 5.3.2 工程前上行流速51-52
• 5.3.3 工程前消灘判數(shù)52
• 5.3.4 基本工況確定52-53
• 5.4 整治效果分析53-57
• 5.4.1 綜合指標(biāo)分析53-54
• 5.4.2 航線(xiàn)水位分析54-55
• 5.4.3 航線(xiàn)流速分析55-56
• 5.4.4 固定斷面流速分析56
• 5.4.5 綜合分析56-57
• 5.5 本章小結(jié)57-58
• 第六章 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 結(jié)論58
• 6.2 展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 在校期間發(fā)表的論著及參與的科研項(xiàng)目64
• 一、在校期間發(fā)表的論文64
• 二、在校期間參與的科研項(xiàng)目64

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 黃權(quán)生;羅美潔;;三峽航道整治研究[J];長(zhǎng)江師范學(xué)院學(xué)報(bào);2011年04期

2 張細(xì)兵,殷瑞蘭;平面二維水流泥沙數(shù)值模擬[J];水科學(xué)進(jìn)展;2002年06期

3 劉勇;王濤;解中柱;劉麗莎;;長(zhǎng)江上游斗笠子灘航道整治工程試驗(yàn)研究[J];水運(yùn)工程;2012年10期

4 黃倫超,張瑞;紅水河那相灘航道整治研究[J];珠江水運(yùn);1997年12期

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本文編號(hào)：461128