青銅峽水庫泥沙沖淤變形準二維數值模擬計算.pdf

1、青銅峽水庫是黃河干流上的一座以灌溉為主，結合發(fā)電、防洪、防凌、城市供水等綜合利用的日調節(jié)水庫，經過40多年運用，目前已達到沖淤平衡狀態(tài)。水庫泥沙淤積給水庫正常運行、發(fā)電帶來一系列問題，如防洪能力降低，灌溉能力下降，加大了閘門的開啟力等。這極大地影響了樞紐正常運行和防洪安全。本文通過對青銅峽水庫的淤積現狀和沖淤特點進行分析，針對水庫具體情況，在一維非恒定泥沙數學模型的基礎上，建立了準二維非恒定非均勻泥沙數學模型，利用該模型研究了青銅峽水庫

2、泥沙問題。 在建模過程中沿河道流向分成若干流管，對每個流管利用非耦合法分別求解水流方程和泥沙方程。運用Preissmann四點偏心隱式格式對水流方程進行離散，并用追趕法求解。采用迎風格式將懸移質不平衡輸沙方程離散成差分方程求解。計算中，根據實際情況選擇水流挾沙力、懸移質級配、泥沙沉速等計算公式，以及非飽和系數、糙率等參數。對泥沙粒徑進行分組，計算分組挾沙力和懸移質級配，然后確定每個流管中的泥沙沖淤變形。最后利用最小能耗率原理判斷