導(dǎo)流明渠通航水流條件研究.pdf

1、導(dǎo)流明渠是國(guó)內(nèi)外大中型水利水電工程中常用的導(dǎo)流方式。許多工程的導(dǎo)流明渠除了承擔(dān)施工期間泄水的任務(wù)之外，還要滿足施工期的通航要求，這就需要對(duì)施工期導(dǎo)流明渠通航水流條件進(jìn)行研究。研究施工導(dǎo)流明渠通航水流條件常用的手段是水力學(xué)模型試驗(yàn)。
　　 但近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的提高，采用數(shù)值模擬技術(shù)來(lái)研究導(dǎo)流明渠通航水流條件已經(jīng)成為了一種新的趨勢(shì)。利用數(shù)值模擬技術(shù)和水工模型試驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)導(dǎo)流明渠通航水流條件進(jìn)行研究是今后研究的方向。

2、r>　　 以漢江興隆水利樞紐和長(zhǎng)江小南海水利樞紐兩個(gè)具體工程為例，對(duì)導(dǎo)流明渠的通航水流條件進(jìn)行研究。漢江興隆水利樞紐導(dǎo)流明渠采用1：100 的水力學(xué)整體模型來(lái)分析不同流量級(jí)下的明渠通航水流條件，最后分析得出最大通航流量和航線。長(zhǎng)江小南海導(dǎo)流明渠采用1：150 的水力學(xué)整體模型，對(duì)400m 底寬和350m 底寬兩方案導(dǎo)流明渠分別進(jìn)行通航水流條件試驗(yàn)研究，最后從導(dǎo)流明渠通航水流條件、導(dǎo)流明渠泄流能力和工程的造價(jià)等方面綜合考慮，優(yōu)選350m

3、 底寬方案。
　　 以曲線坐標(biāo)系下的淺水方程作為控制方程，離散方法采用有限差分法，采用交替方向法（ADI）對(duì)離散方程進(jìn)行求解，建立平面二維數(shù)學(xué)模型。分別建立興隆和小南海兩工程導(dǎo)流明渠的數(shù)學(xué)模型來(lái)對(duì)通航水流條件進(jìn)行數(shù)值模擬，得到了不同流量級(jí)下水深、流速、水面坡降、橫向流速等水力參數(shù)。導(dǎo)流明渠通航水流條件的數(shù)值模擬結(jié)果和水工模型試驗(yàn)成果基本一致。
　　 研究結(jié)果表明，采用文中平面二維數(shù)學(xué)模型研究導(dǎo)流明渠的通航水流條件是可行的