丁壩水力學特性研究.pdf

1、該論文研究工作包括丁壩水力學特性的實驗研究和數學模擬兩個方面.在實驗中采用先進的激光多普勒流速儀測量流速成.研究對象包括淹沒和非淹沒兩種情況.實驗研究包括單丁壩及雙丁壩條件下丁壩影響區(qū)內流場及水面變化規(guī)律;數學模擬方面包括二維和三維自由水面追蹤及流場數學模型開發(fā)、驗證和應用.通過上述研究,作者采用二維和三維數學模型對水槽試驗和天然河道中丁壩附近流場和水面形態(tài)進行了精細地描述和模擬,計算結果和實測結果吻合良好.論文分析了丁壩長度與布置對水

2、面線的影響,根據流場、紊動場模擬結果和實驗結果研究丁壩造成的水流局部能量損失,并對水面變化和丁壩壅水高度進行了分析.該文的創(chuàng)新工作主要是:(1)首次將三維水氣兩相流紊流數學模型應用于丁壩水動力學特性研究,使丁壩附近流場和紊動場的精細描述成為可能,為航道整治中水面線確定提供了一個更為準確的方法;(2)基于水槽實驗和三維水氣兩相流紊流數學模型數值模擬結果,建立了新的丁壩前壅水高度計算公式;(3)基于上述壅水高度計算公式和該文二維水面計算數學