黃河河道實體模擬若干設計理論及其應用.pdf

1、在河流工程問題尤其在河床演變這類過程復雜、三維性突出的問題研究中，實體模型試驗是一項重要的科學研究方法之一。對于黃河這類水流含沙量高且水沙搭配關系不合理、河床沖淤劇烈且堆積性強、河勢調整迅速且擺動幅度大的河流，其演變過程有著更為突出的復雜性和特殊性，由此，也就決定了在一些重大、復雜的河流治理問題研究中，往往需要采取結合實體模型試驗或以實體模型試驗為主的綜合研究手段。因此，針對黃河河道實體模型試驗中存在的若干模擬理論與技術進行攻關，對于實

2、現(xiàn)我國大江大河尤其諸如黃河等多泥沙河流治理的現(xiàn)代化，提高江河治理的科技水平有著很大的實踐意義，同時，這也是促進我國水科學研究實驗領域發(fā)展的重要課題。 本論文利用理論分析、數(shù)值計算、實體模型試驗驗證和應用檢驗的手段，基于河床演變學、河流地貌學、水動力學及相似法則的理論，針對黃河實體模型試驗中常遇到的一些試驗方法與技術問題進行研究，并將提出的設計理論和方法在黃河河道治理的模型試驗中得到了應用檢驗，不僅證明了這些方法的合理性，同時，在

3、河道整治理論和規(guī)律方面也取得了不少認識，為黃河下游河道治理的工程實踐提供了很有價值的參考依據。論文的主要創(chuàng)新內容包括根據河流地貌系統(tǒng)理論及實體模型相似理論，提出了用于河型變化段的河工動床模型“分段設計，過渡處理”的設計方法；基于能量守恒原理和水動力學方法，探討了多泥沙河流河工動床模型“人工轉折”設計的原理、原則和方法，并給出了黃河下游河道彎曲性窄河段河工動床模型的設計實例；依據河床演變學的原理，結合數(shù)值模擬的方法，提出了“松馳邊界”試驗