榆林莊閘是北京市北運(yùn)河上一座重要的防洪建筑物,經(jīng)過(guò)40余年的運(yùn)行,破損十分嚴(yán)重,被鑒定為四類(lèi)病險(xiǎn)閘,建議拆除重建。該閘上游緊鄰北運(yùn)河與涼水河匯合口,并因建設(shè)時(shí)序問(wèn)題形成西、東兩閘夾中心島的布置形式,水流條件十分復(fù)雜。因此,研究匯合口處水流與泥沙運(yùn)動(dòng)特性,比較不同樞紐布置方案優(yōu)劣,對(duì)重建閘的工程設(shè)計(jì)及安全運(yùn)行具有重要意義。本文采用平面二維數(shù)學(xué)模型計(jì)算和定床物理模型試驗(yàn)兩種方法,分別對(duì)榆林莊閘現(xiàn)狀條件和重建方案進(jìn)行了模擬。其中重建閘方案由閘位、閘孔布置及中心島拆改三類(lèi)不同方案組合而成。通過(guò)分析不同洪水重現(xiàn)期洪峰流量過(guò)閘時(shí)的分流比、水位、流速及流態(tài)流勢(shì),提出現(xiàn)狀閘布置上的不足,比較不同改建方案的優(yōu)劣,并在此基礎(chǔ)上提出合理可行的新閘布置方案。此外,采用動(dòng)床物理模型試驗(yàn),模擬北運(yùn)河和涼水河不同流量組合下涼水河匯入口及中心島附近的河床演變,分析其對(duì)改建后榆林莊閘的影響。通過(guò)研究分析,得出以下結(jié)論:（1）兩種方法取得的結(jié)果基本一致。（2）原閘閘位與中心島島頭距匯合口過(guò)近,西、東兩閘閘孔寬度不均,存在發(fā)生不同重現(xiàn)期洪水時(shí),過(guò)閘水流分流比例不合理、島頭及島身被淹沒(méi)時(shí)水流紊亂、島前和島后發(fā)生泥沙淤積、影響... 

【文章來(lái)源】：清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

榆林莊閘原閘平面

圖 2.1 計(jì)算區(qū)域示意計(jì)算區(qū)域范圍為 3.95km×2.75km，根據(jù)實(shí)際情況劃分計(jì)算網(wǎng)格，粗網(wǎng)格采用10×10m 的正交均勻網(wǎng)格，細(xì)網(wǎng)格采用 1×1m 的正交均勻網(wǎng)格。最終計(jì)算區(qū)域內(nèi)，X 方向共布設(shè) 396－3960 根網(wǎng)格線，Y 方向共布設(shè) 276－2760 根網(wǎng)格線。計(jì)算時(shí)，

圖 2.2 整體模型平面示意.2.2.2 測(cè)量?jī)x器、設(shè)備模型進(jìn)口流量采用電磁流量計(jì)控制流量，包括 IFS200 型電磁流量計(jì) 1 臺(tái)FS100 型電磁流量計(jì) 1 臺(tái)（測(cè)量精度均為 0.05％），并配備一套矩形量水堰裝置

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]長(zhǎng)江嘉陵江交匯口水力特性數(shù)值模擬研究[D]. 鄔志紅.重慶交通大學(xué) 2012
[3]干支流交匯河段水流特性計(jì)算研究[D]. 陳月華.南京水利科學(xué)研究院 2007
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本文編號(hào)：3452636