發(fā)布時間：2021-09-11 13:52

　　為了明確波狀河床水沙交界面的水流特性,將河床概化為三角形河床,利用COMSOL Multiphysicis軟件進(jìn)行數(shù)值模擬研究,首先根據(jù)沉積物深度與潛流正交換區(qū)深度的關(guān)系曲線確定了河床的沉積物深度。設(shè)置了5種三角形河床,對兩種工況下的水流特性進(jìn)行研究,研究的參數(shù)有水沙交界面的流速和潛流交換量。結(jié)果表明:三角形河床的形狀對上升流和下降流區(qū)域、水沙交界面質(zhì)點(diǎn)流速具有顯著的影響,上升流潛流交換量和下降流潛流交換量近似相等,潛流交換量會隨著三角形河床形狀發(fā)生變化。 

【文章來源】：廣東水利水電. 2020,(07)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

概化的三角形河床和水沙交界面示意

進(jìn)行數(shù)值模擬之前，首先要確定模擬河床的沉積物深度，以減小水沙交界面附近流場和潛流交換區(qū)流場受河床底部的影響。結(jié)合相關(guān)學(xué)者的研究成果，一般數(shù)值模擬選擇的沉積物厚度在0.7～1.2 m之間[5]。為了進(jìn)一步確定合理的數(shù)值，選擇低流速和高流速兩種工況，流速大小分別為1 m/s和1.5 m/s，并分別記為工況1和工況2。沉積物深度初步擬定為0.03 m、0.05 m、0.07 m、0.09 m、0.2 m、0.3 m……1.2 m，共計15種，對概化三角形河床的第6波段潛流正逆交換區(qū)深度進(jìn)行數(shù)值模擬，圖2為概化三角形河床的潛流正逆交換區(qū)示意，模擬分析結(jié)果如圖3～4所示。圖3 沉積物深度與潛流正交換區(qū)深度的關(guān)系曲線

沉積物深度與潛流正交換區(qū)深度的關(guān)系曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]河流潛流帶和潛流交換時空變異特征研究綜述[J]. 吳光東,張瀟,魯程鵬.  人民長江. 2019(10)
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[3]北江下游河床一般沖刷淺析[J]. 王質(zhì)軍.  廣東水利水電. 2012(07)
[4]河流中潛流交換研究進(jìn)展[J]. 金光球,李凌.  水科學(xué)進(jìn)展. 2008(02)

碩士論文
[1]渭河潛流帶水交換作用對間隙水含氮污染物的影響機(jī)理研究[D]. 王偉澤.西北大學(xué) 2018



本文編號：3393117