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题名溃坝洪水经过部分溃决坝体的演进规律
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作者
张力元
许唯临
张法星
张晓龙
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机构
四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室
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出处
《水科学进展》
北大核心
2026年第1期173-184,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(52192673)
四川省自然科学基金项目(2026NSFSC1353)。
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文摘
梯级溃坝洪水一旦发生将对下游地区造成毁灭性的灾难,当前混凝土坝的梯级溃决洪水研究中对坝体局部溃决情景的关注较少。本研究采用室内大型水槽试验和理论分析相结合的方法,对溃坝洪水经过垂向部分溃决坝体的演进规律开展了研究。结果表明:第二级大坝在上游溃坝洪水作用下垂向局部溃决后,其库区会形成涨水负波或降水负波,进而影响上游水深过程;涌浪波对下游坝面的作用压力会呈现出周期性的震荡特点,破碎波对下游坝面的峰值荷载更大,而后迅速降低;建立了溃坝洪水对下游大坝作用压力简化计算方法,计算值与试验结果吻合较好;当第二级坝的垂向溃决高度小于0.2倍坝高时表现为阻滞效应,当其大于0.2倍坝高时则表现为激励效应。本文研究成果可为梯级溃坝洪水灾害风险评估提供参考。
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关键词
溃坝洪水
部分溃决
作用压力
峰值水深
模型试验
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Keywords
dam-break flow
partial break
pressure load
peak water depth
model test
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分类号
TV122
[水利工程—水文学及水资源]
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题名弯道曲率对不对称局部溃决洪水演进的影响
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作者
孙宇佳
张法星
张力元
郭帆
喻泽
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机构
四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室
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出处
《四川水力发电》
2025年第S2期56-63,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(52192673)。
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文摘
为研究不对称局部溃决洪水在弯道中的变化规律,采用三维湍流模型计算了坝体左侧30%面积局部瞬溃后,洪水在六种曲率半径右弯河道中的演进特性。结果表明,溃坝洪水的演进呈现扩散、雍水、反射和波动四种特征。当大坝下游接长约为19.5倍坝前水深的右弯河道时,溃坝洪水出弯道,再经过15倍坝前水深距离后,水深便不再受弯道曲率的影响。弯道曲率对溃坝洪水流量过程及峰值流量几乎无影响,根据实验结果,拟合了弯道段与下游直段中峰值流量的经验公式。
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关键词
弯曲河道
局部溃决
溃坝洪水
数值模拟
曲率半径
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Keywords
curved channel
partial dam-break
dam-break flow
numerical simulation
curvature radius
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分类号
TV122.4
[水利工程—水文学及水资源]
TV133.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名溃坝洪水对构筑物冲击荷载的数值模拟
被引量：6
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作者
杨哲豪
吴钢锋
张科锋
董平
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机构
浙江大学建筑工程学院
浙江大学宁波理工学院
利物浦大学工程学院
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出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第3期45-50,共6页
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基金
浙江省自然科学基金项目(LQ19E090006)
浙江省教育厅一般科研项目(Y201737690)。
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文摘
洪水巨大的冲击力对坝区及堤岸构筑物造成很大的破坏,准确计算溃坝洪水对构筑物的冲击荷载对于建筑物的安全设计是十分必要的。采用有限体积法和中心迎风格式建立了二维数值模型,用于计算溃坝洪水对构筑物的作用力,并将该模型应用于全局溃坝和局部溃坝的物理模型试验。计算结果表明:该模型能够准确地模拟全局溃坝工况下洪水对构筑物冲击荷载的变化情况,而对于局部溃坝工况,本模型的计算结果较为平滑,无法模拟实际水流紊动的过程,但其最大冲击荷载的计算值与试验测量值相接近。相比于三维数值模型,本文所建立的二维数值模型程序简单、计算效率高、计算结果与实测结果总体吻合较好,能够有效地用于预测溃坝洪水对构筑物的冲击荷载。
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关键词
溃坝洪水
浅水方程
冲击荷载
全局溃坝
局部溃坝
数值模拟
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Keywords
dam break flow
shallow water equation
impact force
global dam break
partial dam break
numerical simulation
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分类号
TV131.4
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名一维模型模拟局部溃坝洪水方法的合理性验证
被引量：1
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作者
杨芳丽
谢作涛
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机构
长江航道规划设计研究院
长江水利委员会长江勘测规划设计研究院
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2013年第1期90-93,97,共5页
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文摘
用一维非恒定流数学模型进行局部溃坝水流模拟计算时,由于坝址断面的水流存在间断,溃口处的流量不能通过模型本身算出,须引用水力学中的堰流流量公式。为验证宽顶堰流流量计算公式用于局部溃口流量过程计算的合理性,采用平面二维数学模型对其进行了验证计算。一维数学模型与二维模型计算得到的溃坝流量过程符合良好,流量峰值差值在5%以内,与局部溃坝坝址最大流量计算经验公式结果也很接近。表明一维数学模型模拟局部溃坝时,溃口断面处的流量采用一般宽顶堰流量计算公式是可行的。
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关键词
局部溃坝
溃坝洪水
堰流公式
一维模型
二维模型
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Keywords
partial dam break
dam break flow
weir formula
1-D flow model
2-D flow model
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分类号
TV122.4
[水利工程—水文学及水资源]
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