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水流非恒定性对丁坝周围三维流速影响数值模拟研究
1
作者 喻涛 肖朝龙 +2 位作者 温致宇 李顺超 何熙 《水电能源科学》 北大核心 2025年第5期201-205,共5页
丁坝是山区河流航道整治最常用的整治建筑物,其稳定性关乎航道整治效果。天然河道水流多为非恒定流,对丁坝周围三维流速分布及其稳定性影响较大。通过分析实测洪水资料提出了表征水流非恒定特性的3个参数即洪峰流量、洪峰次数及洪水持... 丁坝是山区河流航道整治最常用的整治建筑物,其稳定性关乎航道整治效果。天然河道水流多为非恒定流,对丁坝周围三维流速分布及其稳定性影响较大。通过分析实测洪水资料提出了表征水流非恒定特性的3个参数即洪峰流量、洪峰次数及洪水持续时间。采用三维水流数学模型研究了水流非恒定性对丁坝三维流速变化的影响。结果表明,坝头处纵向流速会在洪峰出现之前达到峰值,不与流量过程呈时间对应关系,且持续时间的增加会使得该点纵向流速逐渐减小;在洪峰大小一致,洪峰次数增多时,首次洪峰对坝头的冲击最为强烈,最易造成坝头失稳;洪峰流量对丁坝稳定性影响最大,洪水持续时间次之,洪峰次数影响最小。 展开更多
关键词 非恒定流 丁坝 三维流速 数值模拟
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双岸整治下插板透水丁坝调控区水流特性研究
2
作者 安鹏 李玉建 +2 位作者 李琳 池苗苗 赵明成 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期207-211,共5页
为治理塔里木河新其满#3引水口河段,运用插板透水丁坝进行双岸整治,并采用CCHE2D对塔里木河新其满河段#3引水实体水槽模型进行数值模拟,分析了双岸整治下插板透水丁坝不同间距对各调控区水面线、流速、切应力及分水束流的影响规律。结... 为治理塔里木河新其满#3引水口河段,运用插板透水丁坝进行双岸整治,并采用CCHE2D对塔里木河新其满河段#3引水实体水槽模型进行数值模拟,分析了双岸整治下插板透水丁坝不同间距对各调控区水面线、流速、切应力及分水束流的影响规律。结果表明,受到双岸插板透水丁坝调控作用,在Ⅰ、Ⅱ区形成缓流促淤区、Ⅲ区形成束流冲刷区;随丁坝间距增大,各调控区流速减小,缓流率增大;上游丁坝水位雍高值及切应力越小,下游水位雍高值及切应力越大;在Ⅰ、Ⅱ区分流比减小,Ⅲ区束流率增大。当L=4b时,Ⅰ、Ⅱ区缓流率最大为53.2%、93.8%,分流比最小为7.28%、7.14%,Ⅲ区输水输沙能力较单岸丁坝明显增大且具有一定的分水束流作用。研究成果可完善双岸整治下塔里木河河道整治及防护工程研究理论。 展开更多
关键词 双岸整治 塔里木河 透水丁坝 水流特性
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河口地区黏土管袋混合丁坝的试验研究
3
作者 林蔚 陈文江 +5 位作者 王绍斌 李建雄 田浩永 周磊 夏春晨 夏黄婕 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第11期13-18,27,共7页
钱塘江河口海塘堤脚加固工程的围堰施工过程中,通常先行修建垂直海塘的管袋丁坝,以减缓水流对围堰主体的冲刷。然而,在河口复杂水流条件下,丁坝坝头附近河床的局部冲刷剧烈,坝头管袋撕裂、填土流失而导致丁坝损毁,严重影响了工程进度。... 钱塘江河口海塘堤脚加固工程的围堰施工过程中,通常先行修建垂直海塘的管袋丁坝,以减缓水流对围堰主体的冲刷。然而,在河口复杂水流条件下,丁坝坝头附近河床的局部冲刷剧烈,坝头管袋撕裂、填土流失而导致丁坝损毁,严重影响了工程进度。针对这一问题,提出在坝头抛填黏土形成黏土管袋混合丁坝(以下简称混合丁坝),并采用水槽试验分别在恒定流定床条件和非恒定流动床条件下对传统管袋丁坝和混合丁坝周围水沙及河床冲淤变化进行对比研究。结果表明,在恒定流定床条件下,混合丁坝坝头附近流速普遍大于管袋丁坝,但随着水深的增加,两者流速差异减小;混合丁坝坝后小流速的范围普遍大于管袋丁坝。在非恒定流动床条件下,管袋丁坝坝头最大冲刷深度明显大于混合丁坝坝头最大冲刷深度;管袋丁坝坝头附近冲刷坑的形态趋于窄深,而混合丁坝坝头附近河床冲刷坑的形态趋于宽浅;在丁坝长度范围内丁坝坝后由于流速降低,泥沙落淤,混合丁坝淤积厚度明显大于管袋丁坝。采用混合丁坝代替管袋丁坝从一定程度上可以减缓在河口复杂的水流条件下坝头处冲刷坑的深切,能够较好地解决管袋丁坝坝头管袋撕裂而引起的损毁问题,延长丁坝的服役寿命,同时能够更好地促进坝后淤积,抬高坝后高程,加快纵向围堰施工进度,节约施工成本。研究成果为河口地区围堰施工的管袋丁坝修建与防护提供了切实可行的改进方案。 展开更多
关键词 河口 管袋丁坝 混合丁坝 河床冲淤 水槽试验
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吸力式桩坝水平承载特性研究
4
作者 刘帅勇 赵荥 +3 位作者 张文皎 王仲梅 王丽梅 吕鸣聪 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第7期204-209,共6页
为探究不同筒基结构尺寸对吸力式桩坝水平承载特性的影响,研究基于有限元数值模拟分析,利用位移加载控制方法,在保持吸力式桩坝各相关参数一致的条件下,系统探究不同筒基结构尺寸(长度L、宽度B、高度H)及迎流角度α对吸力式桩坝水平承... 为探究不同筒基结构尺寸对吸力式桩坝水平承载特性的影响,研究基于有限元数值模拟分析,利用位移加载控制方法,在保持吸力式桩坝各相关参数一致的条件下,系统探究不同筒基结构尺寸(长度L、宽度B、高度H)及迎流角度α对吸力式桩坝水平承载性能、破坏模式及土压力分布的影响机制。结果表明:筒基尺寸变化对水平承载性能呈正向增长趋势,当长度、宽度、高度分别增至14、7、8 m时,极限水平承载力较标准组工况分别最大提升14%、7.3%和16.4%,主要是由于筒-土接触面积增大及抗倾覆摩阻力增强;加载角度显著影响塑性变形区分布与水平承载性能,迎流角度为45°和60°时塑性区扩展最广,水平承载力达到峰值,而90°方向因筒土接触面积减少,导致吸力式桩坝的水平承载力降低;土压力曲线呈现非对称特征分布,坝前内壁与坝后外壁土压力随埋深先增后减,坝前外壁及坝后内壁土压力沿埋深在转动点以上近似呈线性分布,转动点以下迅速增大,增加筒基宽度B与高度H显著提升被动区土压力值,增加筒基长度L则对土压力影响较小。本研究量化了筒基结构参数与水平承载性能的关联规律,为吸力式桩坝的优化设计及抗倾覆稳定性评估提供了理论依据。 展开更多
关键词 吸力式桩坝 筒基结构尺寸 承载特性 土压力 数值模拟
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丁坝区水力条件变化对齐口裂腹鱼产卵生境的影响
5
作者 任紫苑 王平义 《水电能源科学》 北大核心 2025年第10期212-217,共6页
为分析丁坝区水力条件变化对齐口裂腹鱼产卵生境的影响,通过FLOW-3D构建矩形水槽数学模型,以齐口裂腹鱼为目标鱼种,流速和流速梯度为生境指标,对比分析了丁坝收缩比、水深、挑角和透水率变化对产卵生境的影响。结果表明,流速适宜指数和... 为分析丁坝区水力条件变化对齐口裂腹鱼产卵生境的影响,通过FLOW-3D构建矩形水槽数学模型,以齐口裂腹鱼为目标鱼种,流速和流速梯度为生境指标,对比分析了丁坝收缩比、水深、挑角和透水率变化对产卵生境的影响。结果表明,流速适宜指数和流速梯度适宜指数对收缩比最为敏感,增大收缩比可使流域内流速适宜指数的最大值升高,升高面积和降低面积之比在收缩比为0.15时最大;水深增大使得流速适宜指数在0.35~0.75范围的小区间面积分布更加均匀,其对坝后综合适宜指数质量影响较为明显,淹没程度越高,坝后区域质量越优;挑角变化主要引起综合适宜指数0.35以上区域中心位置和面积变化,挑角超过90°后,该区域中心向丁坝侧移动,面积逐渐减小;适当增加透水率有利于提高坝后区栖息地质量,透水率为23.6%时流速梯度、栖息地适宜性指数显著下降。研究结果可为生态丁坝设计提供参考。 展开更多
关键词 丁坝 水力参数 鱼类生境 分布特征
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钱塘江尖山河段海塘安澜工程堤脚防冲技术方案研究
6
作者 陈燕萍 袁文喜 +1 位作者 孙杰 吴哲 《浙江水利科技》 2025年第3期15-20,共6页
钱塘江强涌潮区海塘塘脚的防冲结构设计是确保海塘安澜的关键和难点。针对特定强涌潮区如尖山河段凹岸的海塘安澜工程,基于实测资料分析、数学模型计算和水槽试验等技术手段得到研究成果,对比分析研究丁坝群防护、垂直防冲、水平防冲结... 钱塘江强涌潮区海塘塘脚的防冲结构设计是确保海塘安澜的关键和难点。针对特定强涌潮区如尖山河段凹岸的海塘安澜工程,基于实测资料分析、数学模型计算和水槽试验等技术手段得到研究成果,对比分析研究丁坝群防护、垂直防冲、水平防冲结合砂肋软体排与合金钢网兜、采用防冲固化土的水平防冲等4种防冲技术方案。结果表明:综合评估技术、经济和环境因素,选择实施丁坝群防护方案在海塘安澜工程规划的300 a一遇防潮标准下,作为在凹岸顶冲岸段增强海塘塘脚抗冲防护,效果显著。 展开更多
关键词 强涌潮 塘脚防冲 丁坝 砂肋软体排 防冲固化土 钱塘江
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透水丁坝参数取值影响溢洪道弯道水流特性的试验分析
7
作者 钟天凤 《水利科学与寒区工程》 2025年第6期34-39,共6页
为探索透水丁坝水工结构物布设后溢洪道泄槽弯道水流特性的改善情况,保证溢洪道泄水功能较好发挥,采用物理模型试验方法,设计出溢洪道泄槽弯道模型,对透水丁坝布设位置、丁坝长度、宽度、丁坝透水孔数量及透水率等参数取值对弯道水流特... 为探索透水丁坝水工结构物布设后溢洪道泄槽弯道水流特性的改善情况,保证溢洪道泄水功能较好发挥,采用物理模型试验方法,设计出溢洪道泄槽弯道模型,对透水丁坝布设位置、丁坝长度、宽度、丁坝透水孔数量及透水率等参数取值对弯道水流特性的影响展开试验分析。结果表明,透水丁坝设置后溢洪道泄槽内水流流态、流速、对槽底板的动水压强等均发生明显改善;通过丁坝布设参数的合理取值与调整,可取得较好的调节弯道水流流态、控制水流流速以减少冲刷的工程效果。 展开更多
关键词 透水丁坝 参数取值 溢洪道弯道 水流特性 模型试验
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施工开挖变化影响隔流堤多场变化特点和稳定性分析
8
作者 杨桂根 周俊 +2 位作者 苏陈 陈圣 李小伟 《中国水运》 2025年第18期98-100,共3页
隔流堤施工会引起堤身内部的渗流场、应力场及变形场发生显著改变,从而增加施工风险性。现有研究尚未明晰施工开挖变化影响下隔流堤多场变化的特点,难以准确评价隔流堤的稳定性。本研究以皖南某船闸改建工程的钢板桩隔流堤施工为研究对... 隔流堤施工会引起堤身内部的渗流场、应力场及变形场发生显著改变,从而增加施工风险性。现有研究尚未明晰施工开挖变化影响下隔流堤多场变化的特点,难以准确评价隔流堤的稳定性。本研究以皖南某船闸改建工程的钢板桩隔流堤施工为研究对象,采用数值模拟方法探讨了施工开挖过程对隔流堤渗流场、应力场、变形场等物理场的变化规律及其稳定性分析。结果表明:随着开挖深度的增加,隔流堤周围土体的稳定性逐渐减弱,渗流速度呈现逐渐增大的趋势,随着开挖深度的增大,土体中的应力场逐渐扩展,表现为应力集中区域逐步增大,由于开挖深度增加导致的土体稳定性减弱,尤其是在较深的开挖区域,施工过程中必须加强对土体变形、应力、渗流速度及稳定性的全面监控。为确保施工安全,必须采取有效的加固和控制措施,如分阶段开挖、排水措施及土体加固等,以减少因开挖深度增加所引发的潜在风险。 展开更多
关键词 隔流堤施工 稳定性分析 数值分析 流固耦合 钻孔开挖
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基于MIKE21的丁坝和导流排对河道流速的影响研究
9
作者 李晓冰 《水科学与工程技术》 2025年第2期54-56,共3页
河道工程中常设置丁坝和导流排作为导流建筑物以改善堤防的水流冲刷作用,为研究丁坝和导流排对河道流速的影响,采用MIKE21二维模型模拟,将丁坝和导流排分别概化为堤防和堤防与闸门相结合的建筑物,分析流速变化,并对建筑物概化方案提出... 河道工程中常设置丁坝和导流排作为导流建筑物以改善堤防的水流冲刷作用,为研究丁坝和导流排对河道流速的影响,采用MIKE21二维模型模拟,将丁坝和导流排分别概化为堤防和堤防与闸门相结合的建筑物,分析流速变化,并对建筑物概化方案提出设想。通过模型模拟得到丁坝和导流排对河道流速有一定影响,但影响较小。其原因有两方面:一是河道较宽,河流流速较小;二是丁坝和导流排的布置间距小,长度不够。此次计算将透水导流排概化为堤防和闸门相结合的建筑物,笔者认为还可以将导流排概化为桥墩计算。根据工程实际设置不同计算工况,选取不同概化方案,为工程设计提供参考依据。 展开更多
关键词 MIKE21 丁坝 导流排 流速
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插板透水丁坝群对水流流速影响模拟分析
10
作者 白天竺 《水利技术监督》 2025年第4期268-271,281,共5页
为分析河道水流受插板透水丁坝群影响,文章以浑河为研究对象,结合水力学方法对不同流量条件下水流流速受插板透水丁坝群影响进行模拟分析。结果表明,不同流量条件下插板透水丁坝群从上游到下游纵向流速先增后减,横向流速随流速加大而呈... 为分析河道水流受插板透水丁坝群影响,文章以浑河为研究对象,结合水力学方法对不同流量条件下水流流速受插板透水丁坝群影响进行模拟分析。结果表明,不同流量条件下插板透水丁坝群从上游到下游纵向流速先增后减,横向流速随流速加大而呈现明显回波变化,到最下游丁坝时流速呈现明显负向变化且出现明显回流现象。研究成果对于提高插板透水丁坝群在浑河干流防洪、生态综合效益具有参考价值。 展开更多
关键词 水流流速 影响模拟 水力学方法 插板透水丁坝群
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库区丁坝拆除对航道的影响分析
11
作者 杜娟 《珠江水运》 2025年第6期23-25,共3页
枢纽梯级的建成,对上游水位抬升作用明显,水流条件和水深更适合船舶通航,也有利于维持岸线长期的稳定,具有良好的开发潜力,但部分港口岸线与枢纽建成前的航道整治丁坝存在交叉问题,丁坝拆除后对航道的影响情况则需进行探讨。本文就清远... 枢纽梯级的建成,对上游水位抬升作用明显,水流条件和水深更适合船舶通航,也有利于维持岸线长期的稳定,具有良好的开发潜力,但部分港口岸线与枢纽建成前的航道整治丁坝存在交叉问题,丁坝拆除后对航道的影响情况则需进行探讨。本文就清远水利枢纽库区码头项目丁坝拆除对航道的影响进行分析,为类似项目提供参考。 展开更多
关键词 库区 丁坝 航道影响
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挡水建筑物设计中坝型比选及坝体设计要点研究
12
作者 吴彬 《河南科技》 2025年第17期42-45,共4页
【目的】旨在探讨挡水建筑物设计中,坝型比选以及坝体设计问题,以期提高水利工程的安全性与经济性。【方法】本研究通过经济分析、技术可行性分析及环境影响评估,对不同坝型进行综合比选,确保所选坝型在成本、施工技术及生态影响上达到... 【目的】旨在探讨挡水建筑物设计中,坝型比选以及坝体设计问题,以期提高水利工程的安全性与经济性。【方法】本研究通过经济分析、技术可行性分析及环境影响评估,对不同坝型进行综合比选,确保所选坝型在成本、施工技术及生态影响上达到最佳平衡。在坝体设计方面,重点分析材料选择及其特性、坝体几何形状、水流量以及地质条件对坝体的影响。【结果】研究结果表明,合理的坝型选择与科学的坝体设计不仅能提高工程的安全性,还能降低建设与维护成本。【结论】研究成果可为水利工程的设计提供指导,推动水利工程的绿色、可持续发展。 展开更多
关键词 橡胶坝 坝体结构 流体力学
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插板透水丁坝作用下输沙特性研究
13
作者 安鹏 《水利技术监督》 2025年第9期344-349,共6页
为研究插板透水丁坝作用下河道泥沙输移规律,通过数值模拟的方法对不同间距、不同中值粒径及不同流量下插板透水丁坝作用下输沙特性进行研究。结果表明,随间距的增大,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区挟沙力均呈减小趋势并且分沙比减小,拦沙比增大。随中值... 为研究插板透水丁坝作用下河道泥沙输移规律,通过数值模拟的方法对不同间距、不同中值粒径及不同流量下插板透水丁坝作用下输沙特性进行研究。结果表明,随间距的增大,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区挟沙力均呈减小趋势并且分沙比减小,拦沙比增大。随中值粒径的增大,Ⅰ、Ⅱ区水流挟沙力较无丁坝时挟沙力明显减小,Ⅲ区水流挟沙力明显增大并且分沙比减小,拦沙比增大。随流量的增大,Ⅰ、Ⅱ区与Ⅲ区水流挟沙力增大趋势且挟沙力S*Ⅲ>S*Ⅱ>S*Ⅰ。插板透水丁坝布置下能够有效提高河道输水输沙能力并对内陆河治理提供新思路。 展开更多
关键词 插板透水丁坝 挟沙力 数值模拟
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开孔促淤板周围悬沙浓度分布特征数值分析
14
作者 石力 卢盛雄 +1 位作者 程永舟 范甜甜 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期54-60,共7页
开孔促淤板作为保护岸滩的有效结构,一直被用于保滩护岸、河流海岸生态修复等工程。由于开孔促淤板的存在,使得其周围水流流态变得较为复杂,水流阻力增大,开孔促淤板周围的水流流态会直接影响板周悬沙的运动和输移。基于Mixture两相流模... 开孔促淤板作为保护岸滩的有效结构,一直被用于保滩护岸、河流海岸生态修复等工程。由于开孔促淤板的存在,使得其周围水流流态变得较为复杂,水流阻力增大,开孔促淤板周围的水流流态会直接影响板周悬沙的运动和输移。基于Mixture两相流模型,对不同开孔率的促淤板周围的流场特性以及悬沙浓度分布特征进行了数值模拟研究。结果表明:开孔促淤板后槽底近壁区(距底高度dH/15)区域,开孔处板后断面相对悬沙浓度值较板前大,格栅处的板后断面相对悬沙浓度较开孔处的板后断面相对较大。当来流流速一定时,开孔促淤板的开孔率越大,板周的相对悬沙浓度越低,开孔促淤板的促淤效果也越不理想;当开孔率为20%时,开孔促淤板的促淤效果显著。 展开更多
关键词 开孔促淤板 数值模拟 流场分布 相对悬沙浓度分布
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透水孔布置方式对透水丁坝作用区水流特性的影响
15
作者 樊新建 程扬威 +4 位作者 张永明 贾昊 王彦虎 李拙 浮文文 《水电能源科学》 北大核心 2024年第12期204-208,共5页
为深入了解透水孔布置方式对坝体作用区水流特性的影响,通过室内水槽试验,采用多普勒流速仪(ADV)测量了5种透水孔布置方式下透水丁坝附近水流的三维瞬时流速,分析了坝体周围水流流速和紊动特性的分布规律。试验结果表明,透水孔布置方式... 为深入了解透水孔布置方式对坝体作用区水流特性的影响,通过室内水槽试验,采用多普勒流速仪(ADV)测量了5种透水孔布置方式下透水丁坝附近水流的三维瞬时流速,分析了坝体周围水流流速和紊动特性的分布规律。试验结果表明,透水孔布置方式对坝后水流特性的影响明显大于坝前;透水孔布置方式为栅格型布置时,缓流效果和流速均匀性较好,缓流率达到36.09%,三层布置方式次之,单层布置方式较差;随着与透水丁坝距离的增加,坝后回流现象减弱,透水孔布置方式对水流特性的影响逐渐消失。研究结果可为透水丁坝的结构优化和工程应用提供参考。 展开更多
关键词 透水丁坝 透水孔布置方式 流速分布 紊动强度 缓流率
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开孔率与布置间距对透空型双丁坝水动力与冲淤特性的影响
16
作者 常留红 廖奕 +2 位作者 章富君 曾浩荣 张国安 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期45-52,106,共9页
采用三维水动力和泥沙数值模型,模拟分析了不同开孔率和不同布置间距的透空型双丁坝局部三维水动力特性和冲淤特性以及对水生生物生境的影响。结果表明:透空型双丁坝周围流场结构丰富,形成了上丁坝坝内环流区、坝间主副环流区以及下丁... 采用三维水动力和泥沙数值模型,模拟分析了不同开孔率和不同布置间距的透空型双丁坝局部三维水动力特性和冲淤特性以及对水生生物生境的影响。结果表明:透空型双丁坝周围流场结构丰富,形成了上丁坝坝内环流区、坝间主副环流区以及下丁坝坝后缓流区,有利于有机质富集;开孔率15%时透空型双丁坝坝间主环流区和坝间涡量最大,坝间涡量以及紊动能随布置间距的增大而增大,控制开孔率大小并适当增大布置间距有利于底栖生物索饵洄游;最大切应力与上游切应力的比值随着开孔率和布置间距的增大逐渐降低,适当增大布置间距并选择较大的开孔率可减轻下泄水流对坝后河床的冲刷;坝内及坝后淤积范围和高度随开孔率增大而减小,随布置间距增大而增大,实际工程中适当提高开孔率和布置间距有利于透空丁坝减速促淤,为底栖生物提供丰富的饵料。 展开更多
关键词 透空型双丁坝 开孔率 布置间距 水动力特性 冲淤特性
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大型淹没齿型丁坝水流力计算方法与敏感性因素分析研究
17
作者 刘辉 闫杰超 《交通与港航》 2025年第1期79-86,共8页
为研究一种大型混凝土淹没齿型丁坝构件,通过CFD软件建立了大型淹没齿型丁坝三维水动力数学模型,数值模型采用试验实测资料开展验证工作。对大型淹没齿型丁坝水流力以及水流力系数影响参数敏感性进行分析,并通过分析不同影响参数与水流... 为研究一种大型混凝土淹没齿型丁坝构件,通过CFD软件建立了大型淹没齿型丁坝三维水动力数学模型,数值模型采用试验实测资料开展验证工作。对大型淹没齿型丁坝水流力以及水流力系数影响参数敏感性进行分析,并通过分析不同影响参数与水流力系数之间响应关系,采用SPSS分析软件对大型淹没齿型丁坝水流力系数进行多元函数拟合,得到大型淹没齿型丁坝水流力预测函数。同时,得到影响水流力系数各敏感参数与大型淹没齿型丁坝水流力系数之间的变化规律。经确定性分析验证,大型淹没齿型丁坝水流力数值预测函数能够较好地对模拟值与实测值进行预测,研究成果能够为实际工程提供科学的依据与指导。 展开更多
关键词 数值模拟 物理模型试验 丁坝水流力 水流力系数 敏感性
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丁坝数量变化下丁坝群水流结构特性PIV试验
18
作者 高迎港 《中国水运》 2025年第7期115-117,共3页
为了探讨丁坝数量变化对丁坝群坝间水流的影响,利用粒子测流技术(PIV)系统对丁坝群坝间水流纵剖面流场进行测量,并对特定截面的水流结构进行分析。主要探讨了纵向时均流速、紊动强度以及雷诺应力的分布情况和规律。基于试验数据与讨论,... 为了探讨丁坝数量变化对丁坝群坝间水流的影响,利用粒子测流技术(PIV)系统对丁坝群坝间水流纵剖面流场进行测量,并对特定截面的水流结构进行分析。主要探讨了纵向时均流速、紊动强度以及雷诺应力的分布情况和规律。基于试验数据与讨论,对丁坝数量变化的影响进行了分析与总结。结果表明:丁坝数量增加对第一、二座丁坝之间的区域影响较小,对丁坝群坝尾区域影响较大。 展开更多
关键词 丁坝群 粒子测流技术 水流结构
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透水丁坝孔型对坝体附近水流特性影响研究 被引量：2
19
作者 樊新建 浮文文 +2 位作者 王之君 汪开宏 程扬威 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期204-207,199,共5页
为深入探讨透水丁坝透水孔型对其附近水流特性的影响,通过室内高精度水槽试验,采用三维声学多普勒流速仪对矩形、方圆形和椭圆形三种透水孔型下丁坝附近水流流速进行测量,获得不同透水孔型影响下的丁坝附近水流流速和紊动强度分布特征... 为深入探讨透水丁坝透水孔型对其附近水流特性的影响,通过室内高精度水槽试验,采用三维声学多普勒流速仪对矩形、方圆形和椭圆形三种透水孔型下丁坝附近水流流速进行测量,获得不同透水孔型影响下的丁坝附近水流流速和紊动强度分布特征。结果表明,坝后水流流速波动和紊动强度明显大于坝前,透水丁坝对近坝区水流影响较大,距丁坝越远,流速均匀性越好,紊动强度越小。透水丁坝的缓流效果与透水孔型密切相关,矩形透水孔的坝后缓流率为35.4%,缓流效果较好,方圆形透水孔次之,椭圆形最小,研究结果可为丁坝的透水孔型选择提供指导和参考。 展开更多
关键词 透水丁坝 透水孔型 流速分布 紊动强度 缓流率
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北江丁坝群水动力特性数值模拟及其对通航安全的影响研究 被引量：2
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作者 王龙威 卢卓殷 +3 位作者 朱丹彤 曾家星 程香菊 黄东 《人民珠江》 2024年第11期97-107,共11页
为了深入探究北江丁坝群对通航安全的影响,研究采用非结构化网格有限体积法计算模型(Finite Volume Coastal Ocean Model,FVCOM),以英德段23 km的北江干流河段为研究区域,构建了三维水动力模型,并通过实测数据验证了模型的有效性。基于... 为了深入探究北江丁坝群对通航安全的影响,研究采用非结构化网格有限体积法计算模型(Finite Volume Coastal Ocean Model,FVCOM),以英德段23 km的北江干流河段为研究区域,构建了三维水动力模型,并通过实测数据验证了模型的有效性。基于此,预设了当恒定来流量为420 m^(3)/s情况下,模拟了有、无丁坝2种不同情境下的水动力特性,重点关注和分析研究区域的急弯段。计算结果表明,丁坝使得近岸水流流速降低了44.6%~90.3%,航道水深增大了0~0.2 m,主流流速增大了66.6%~121.8%。此外,丁坝集中了横向主流,游摆程度最大降低了41.6%,摆幅最大降低了50.2%,对提高航道通航能力起到了正面效应。然而,丁坝的布置也增加了一些负面效应的风险,如单侧长丁坝导致对岸近岸流速增大了73.3%~129.0%,航道水平主流线曲折程度由784.2 m降低到774.5 m,水流动力轴线弯曲半径减小了14.0%~36.7%,对通航安全存在一定的风险。成果不仅揭示了丁坝在特定河段水动力特性中的复杂作用,也为天然航道中丁坝对通航安全的分析提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 丁坝群 通航 水动力模型 北江
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